1. 主要組成部分
1.1 激光發(fā)生器
功能:產(chǎn)生所需的激光束。通常使用光纖激光器或固態(tài)激光器,根據(jù)焊接材料和要求選擇不同類型的激光。
特點:具備高效、穩(wěn)定的激光輸出,能夠適應不同的焊接需求。
1.2 能量反饋系統(tǒng)
功能:實時監(jiān)測焊接過程中激光能量的變化。通過光電探測器或熱電偶等傳感器獲取焊接過程中產(chǎn)生的能量數(shù)據(jù)。
特點:能夠實時反饋焊接質量,調整激光功率和焊接速度,從而提高焊接的精確度和一致性。
1.3 六軸機械臂
功能:負責激光焊接頭的定位與移動,具有多個自由度,能夠在三維空間內(nèi)靈活操作。
特點:提供高精度和高靈活性的運動,適合不同形狀和尺寸的工件焊接。
1.4 焊接頭
功能:將激光束聚焦到焊接區(qū)域。通常集成了光學系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。
特點:設計精良,確保激光束的高效傳輸和焊接區(qū)域的溫度控制。
1.5 控制系統(tǒng)
功能:對激光焊接機的各個部分進行控制,包括激光功率、焊接速度、機械臂運動軌跡等。
特點:通常采用計算機控制,能夠實現(xiàn)復雜的焊接路徑和參數(shù)設置,部分系統(tǒng)具備智能化功能。
1.6 冷卻系統(tǒng)
功能:保持激光器和焊接頭的適當溫度,以防止過熱,確保設備的穩(wěn)定運行。
特點:采用水冷或風冷系統(tǒng),確保焊接過程中溫度控制在安全范圍內(nèi)。
1.7 視覺系統(tǒng)(可選)
功能:通過攝像頭或激光測距儀監(jiān)測焊接過程,實現(xiàn)焊接質量的實時檢測。
特點:可以在焊接前進行工件定位,在焊接過程中監(jiān)控焊縫質量。
2. 工作流程
設置焊接參數(shù):操作員通過控制系統(tǒng)設置激光功率、焊接速度等參數(shù)。
激光發(fā)射:激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束,通過焊接頭聚焦到焊接點。
能量監(jiān)測:能量反饋系統(tǒng)實時監(jiān)測焊接過程中激光能量的變化,并與設定值進行比較。
自動調整:根據(jù)反饋信息,控制系統(tǒng)自動調整激光功率和焊接速度,確保焊接過程的穩(wěn)定性和質量。
焊接完成:完成焊接后,系統(tǒng)保存焊接數(shù)據(jù),供后續(xù)質量分析和追蹤。
3. 應用領域
汽車制造:用于車身焊接和零部件連接。
航空航天:應用于飛機和航天器部件的高強度焊接。
電子行業(yè):焊接電路板和精密電子元器件。
能量反饋式激光焊接機以其高效、精準和自動化的特點,廣泛應用于現(xiàn)代工業(yè)中,提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。