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机器人激光焊接技术 发布日期:【2018-6-12】
讯息负责人: 张小姐 021-50485800 Ext.221
 

盟立自动化的激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法,其成为一种成熟的无接触的焊接方式已经多年,极高的能量密度使得高速加工和低热输入量成为可能,焊接强度高,焊缝窄,热影响区小,并且工件变形量小。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。不断变化的用户需求和高度的国际竞争造成了钣金激光焊接加工领域的向个性化需求转变的趋势。焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。对于用户来说,这意味着产品线的细分程度加大。因此,生产大量相同部件的需求减少,而对于各个产品的准备时间越来越多,而整个加工过程特别是焊接过程,必须适应这个趋势,最合适满足这个需求的设备就是盟立自动化的六轴机器人自动激光焊接系统。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

现代金属加工对焊接强度和外观效果等质量的要求越来越高。而传统的焊接手段,由于极大的热量输入,不可避免的会带来工件扭曲变形等问题。为了弥补工件变形这个问题,需要大量的后续加工手段,从而导致费用的上升。而采用全自动的激光焊接方法,具有最小的热输入量,因此带来的极小的热影响区,显著提高焊接产品的品质的同时,降低了后续工作量的时间。另外,由于焊接速度快和焊接深宽比大,能够极大的提高焊接效率和稳定性。

机器人自动激光焊接加工系统的配置  
    盟立自动化的机器人激光焊接系统,基于一个6轴机器人,具有非常高的灵活性,可以完成复杂工件的加工,而且能够适应工件多变的情况。

机器人焊接系统由以下几个部分构成:机器人,工作台,吸尘器,激光光源、冷水机、保护气体及耦合透镜。

按照不同的应用要求,该盟立自动化机器人系统可以配置工件变位器。典型的工件变位器由旋转-翻转轴构成,这两个轴构成机器人的第七和第八个外部轴,可以实现与机器人的完全联动,从而使得焊接复杂工件变得简单,增大焊接区域的可达性。而对于工件形状比较复杂,数量较少的情况,则比较合适使用工件变位器配合加工。为了进一步提升焊接加工效率,该机器人系统还可以配置双工作台的结构,使得激光焊接在内部的工作台进行的时候,工件的装夹可以在外部工作台进行,在大批量焊接的情况下,这种双工作台的方式尤其有利。

激光发生器发出的激光束的光路上设置有将所述激光束准直并聚焦到光纤内的耦合透镜。这样激光发生器发出的激光束经过耦合透镜的汇聚可以减小发散性,由于所述激光发生器发出的激光束能量较高,通过将其通过耦合透镜耦合后可以减少激光束对光纤的灼烧,从而提高了光纤的使用寿命。也可在空腔内的带通滤光片上方设置有凸透镜。通过采用上述技术方案,激光发生器发出的激光束在传播过程后会逐渐发散,通过凸透镜的汇聚使焊接头下方的工件得到更好的焊接效果。在焊接头的下端螺纹连接有倒漏斗状的吹气头,吹气头的下端设置同轴的出气口,吹气头的侧壁上设置有连通着其内部的进气管,从而使激光可以从出气口射出从而对下方的工件进行焊接,同时从进气管可以向吹气头内输入保护气体,保护气体从出气口喷出,从而在焊接工件时,可以提高焊缝质量,减少焊缝加热作用带宽度,避免材质氧化,可以对工件的焊接部位达到更好更均匀的保护效果。

目前盟立自动化的激光金属焊接中出现的一些挑战,比如工件形状越来越复杂,焊接质量要求越来越高,而且加工的个性化需求中的量小样多的订单越来越多,采用机器人自动激光焊接加工系统完全能够应对。  

 
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