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金屬鈑金新聞

激光能量反饋式焊接機(jī)有什么優(yōu)點(diǎn)

星之球科技 來源:北京博奧嘉華2013-07-10 我要評(píng)論(0 )   

通常激光焊接機(jī)分為兩種,一種為硬光路激光焊接機(jī),而另一種為光纖輸出激光焊接機(jī)。 硬光路焊接機(jī)是將激光器發(fā)出的光通過擴(kuò)束勻化光斑,再聚焦到焊接工件表面,因此焊接...

       通常激光焊接機(jī)分為兩種,一種為硬光路激光焊接機(jī),而另一種為光纖輸出激光焊接機(jī)。

  硬光路焊接機(jī)是將激光器發(fā)出的光通過擴(kuò)束勻化光斑,再聚焦到焊接工件表面,因此焊接的質(zhì)量即焊點(diǎn)的質(zhì)量直接取決于激光器的模式好壞。硬光路焊接機(jī)如果想得到好的焊接效果,需要對(duì)激光器進(jìn)行充分的設(shè)計(jì),取得更好的激光模式并獲得好的效率。

  硬光路激光焊接機(jī)擅長(zhǎng)點(diǎn)焊和對(duì)光束質(zhì)量要求不嚴(yán)格的縫焊工件。硬光路激光焊接機(jī)點(diǎn)焊能量足,配合相應(yīng)的工作臺(tái)及夾具可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,既節(jié)約人力成本,又增加產(chǎn)品的可靠性和美觀度,提升產(chǎn)品的附加值。我公司的硬光路激光焊接機(jī)為提高其能量輸出穩(wěn)定性,均采用了電流反饋技術(shù),使電源的每次輸出恒定,這樣一定程度上改善了能量的穩(wěn)定性。

  但是由于激光棒熱透鏡效應(yīng)的存在,激光器會(huì)隨著功率的增加發(fā)散角會(huì)增大,影響激光的焦距,會(huì)帶來焊點(diǎn)能量大小的變化,使焊縫產(chǎn)生不均勻。

  產(chǎn)生激光的氙燈因?yàn)槊看畏烹姸加袕?qiáng)電流產(chǎn)生,其使用一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生的能量會(huì)逐漸降低,因此使用一段時(shí)間,焊接機(jī)的能量設(shè)定值需要進(jìn)行調(diào)整。

  激光機(jī)穩(wěn)定性取決與激光器的穩(wěn)定性,硬光路激光焊接機(jī)穩(wěn)定性一般在±6%左右,可以滿足一般的焊接需求。如果有客戶需求,我公司也可以為硬光路焊接機(jī)增加功率反饋系統(tǒng),以增加其的能量穩(wěn)定性。

  光纖輸出激光焊接機(jī)是將激光器輸出的激光,通過耦合系統(tǒng),進(jìn)入光纖進(jìn)行傳輸,再通過激光輸出系統(tǒng)聚焦到工件上。光纖輸出的優(yōu)點(diǎn)如下:

  1、激光在光纖中以全反射的方式進(jìn)行傳輸,在傳輸過程中,足夠長(zhǎng)的光纖會(huì)對(duì)光斑中的不均勻的位置進(jìn)行勻化,這樣我們?cè)诠饫w輸出端得到的光斑將是一個(gè)均勻的光斑。不管激光器輸出的是橢圓的,還是有缺陷的光斑,理論上足夠長(zhǎng)的光纖均能把光斑勻化成我們需要的圓斑。所以,光纖輸出的第一優(yōu)點(diǎn)就是光斑勻化。

  2、前面我們提到激光器有熱透鏡效應(yīng),會(huì)使激光輸出的光束擴(kuò)散角變化,如果用硬光路輸出激光,激光的焦距是變化的,為減小這種變化,硬光路輸出一般進(jìn)行擴(kuò)束后聚焦。如果用光纖輸出,激光的發(fā)散角只取決于光纖的數(shù)值孔徑NA(色散及其損耗比較小,暫不考慮。),激光輸出的焦點(diǎn)是恒定的。

  3、光纖輸出焊接機(jī),利用光纖的柔韌性實(shí)現(xiàn)了軟連接,可以將激光輸出到任何需要焊接的地方,配合六軸機(jī)械手更可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的復(fù)雜空間曲線的焊接,滿足客戶的需求。

  4、光纖輸出激光焊接機(jī)最多有六路光纖輸出,可以實(shí)現(xiàn)能量分光,即將激光器輸出的激光能量平均分配到各輸出光纖;也可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間分光,即將激光器能量按不同時(shí)間間隔,依次輸出到各路光纖,實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間不同工位焊接。我公司焊接機(jī)還可以實(shí)現(xiàn)一臺(tái)機(jī)不同工位不同時(shí)使用,即不同工位在不同時(shí)間,使用同一臺(tái)機(jī)器進(jìn)行焊接,給客戶節(jié)約了設(shè)備成本。

  5、光纖機(jī)功率反饋是取激光器的一部分激光,對(duì)比輸出能量前后差異,閉環(huán)控制激光器,是激光輸出穩(wěn)定。功率反饋系統(tǒng)是動(dòng)態(tài)閉環(huán)控制,可以使激光輸出不受氙燈衰老的影響,當(dāng)氙燈能量不足時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的增加電源輸出功率,維持激光的穩(wěn)定行。氙燈如果衰減的無法使用,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提示客戶更換氙燈。

  不管是鏡架還是聚光腔,使用時(shí)間長(zhǎng),一般是幾個(gè)月,在機(jī)械振動(dòng)的作用下,鏡片的對(duì)準(zhǔn)度會(huì)下降,因此一般建議客戶如果能量輸出減弱,與我公司售后聯(lián)系,對(duì)光路微調(diào)一下,即可回復(fù)能量輸出。如果有功率反饋系統(tǒng),該系統(tǒng)會(huì)一定程度的改善激光器的輸出,當(dāng)鏡片的對(duì)準(zhǔn)度下降時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的補(bǔ)充能量。

  能量反饋系統(tǒng)是閉環(huán)控制,可以將能量的穩(wěn)定性控制到3%以內(nèi),相比硬光路激光焊接機(jī)±6%的穩(wěn)定度,為客戶更高的焊接要求提供了保障。

 

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