冷冽的寒風(fēng)也擋不住激光焊接活動(dòng)的火熱，紛至沓來的激光焊接金牌助力活動(dòng)參賽作品當(dāng)中，一件具有濃厚的行業(yè)代表性和似曾相識(shí)的外觀直接抓住我們應(yīng)用工程師的眼球：使用氬弧焊焊接工藝的高低壓配電柜殼體：
 

　　在通快應(yīng)用工程師過往的工作中，也接觸過類似的樣件，而且我們也特別針對(duì)氬弧焊、氣保焊等傳統(tǒng)焊接和激光焊做過工藝優(yōu)勢(shì)的對(duì)比。
 

　　工藝升級(jí)
 

樣件示意圖
 

　　對(duì)箱體結(jié)構(gòu)搭邊量的優(yōu)化
 

圖2 角焊縫搭邊量改進(jìn)
 

　　如圖2、3所示，其中，t為板厚，a為搭接量占板厚的百分比，b為激光中心在板斷面的位置，α為激光傾角。
 

圖3 激光焊接搭邊量
 

圖4 搭邊量?jī)?yōu)化示意圖及實(shí)際激光焊接效果
 

　　通過TruLaser Weld 5000 BE自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)精確設(shè)置離焦量為10.00mm，調(diào)焦精度為0.01mm。通過高倍CCD相機(jī)精確定位b值，可以實(shí)現(xiàn)在不填加焊絲的情況下得到圓潤(rùn)的激光焊縫，如圖4b所示。該搭邊量?jī)?yōu)化方案適用于3mm及以下厚度，其中a、b、α值由t值決定。
 

　　邊角釋放槽的設(shè)計(jì)
 

　　在傳統(tǒng)焊接過程中，一般采用矩形或圓形邊角釋放槽。但該類型邊角釋放槽，在進(jìn)行激光焊接時(shí)極易造成焊穿或不飽滿的情況。
 

圖5 邊角釋放槽示意圖
 

圖6 邊角釋放槽激光焊接設(shè)計(jì)示意圖
 

　　通過調(diào)用TRUMPF激光焊接邊角釋放槽工藝塊，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。在激光焊接后，可以得到非常飽滿、圓潤(rùn)的焊接效果，幾乎不需要二次處理，極大的減少了后續(xù)加工的時(shí)間，如圖7所示。
 

a)焊接前                       b)焊接后
 

　　圖7 邊角釋放槽實(shí)際激光焊接效果

 

　　翻邊45°斜接接口的設(shè)計(jì)
 

　　在焊接不銹鋼箱體結(jié)構(gòu)中，由于折彎變形量的存在，在翻邊45°斜接接口位置很難閉合緊密，如圖8，A處所示，采用激光焊接極難處理。因此，該接口的設(shè)計(jì)將直接影響到箱體結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量。同時(shí)在B處也會(huì)存在較大的孔隙，直接激光焊接很難處理。
 

圖9 翻邊45°斜角接口鈑金設(shè)計(jì)示意圖
 

圖10 翻邊45°斜角接口激光焊接效果
 

　　圖10為實(shí)際激光焊接之后的效果。由圖10a可以看到在接口處閉合緊密，*激光焊接工藝要求。焊縫表面美觀，過渡自然，無凹陷、焊穿等現(xiàn)象。