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发布时间:2021-09-11 06:22:25 阅读: 来源:沟槽管件厂家

振镜式激光焊接机可实现快速点焊

相对于传统方式,振镜式激光焊接机以高速移动的扫描镜片代替二维工作台,配合强大图形处理功能的专业软件,实现了程序控制的瞬时多点焊接,有效地提高了生产效率和灵活性。

LWS—300S振镜扫描激光点焊机是公司引进国外先进技术,在关1.立式万能磨擦磨损实验机键部件采用优质进口部件生产而成的,焊机使用了扫描镜组的动态焊接工艺,并采用扫描镜片的移动代替工件移动或焊接镜组移动的方式,使振镜镜片在扫描镜头内将激光光束快速在焊点之间切换,焊点之间的距离越大,工件上的焊点数量越多,优势越明显。采用这种技术,焊接时间可以降低60%。因此,一个扫描镜组工作站可以代替几个传统的焊接工作站。

激光焊接机系统组成

图1 激光焊接机外形

该激光焊接机(如图1所示)主要由激光器系统、电源系统、振镜扫描系统、计算机控制系统及冷却系统五部分组成。

1. 激光器系统

激光器系统新疆是中国最大的棉花种植区主要由激光工作物质、泵浦氙灯、聚光腔及谐振腔组成。振镜式激光焊接机激光工作物质为YAG棒。主要参数如表1所示。

表1 激光器系统主要参数

2. 电源系统

电源系统主要由主电源、触发电路、控制电路和保护电路等组成,具有过压、过流保护装置,其电源、脉宽和频率均可调,可以根据需要设置输出波形,以便于焊接不同材料。该电源操作面板具有电流、脉宽频率。具体技术指标如表2所示。

表2 电源系统技术指标

3. 光路及振镜扫描系统

(1)光学系统:选用1064nm基于振镜的高精度反射、聚光系统。

(2)扩束镜:选用光束反射前多倍扩束组合成型技术的工程人员透镜。

(3)激光校正:选用0.6328um的He-Ne激光准直系统指示光轴位置,指示光与激光同轴,在加工时可达到寻迹指示的功能,并及时进行精确对位。

(4)高速扫描振镜:是使激光按照预定轨迹运行的执行机构,它主要由高精度电机、电机驱动板、反射镜、F-θ透镜及直流供给电源组成。其中F-θ透镜为进口配件,焦距f=100 mm(或160mm),工作幅面70mm×70mm(标准)或110mm×110mm(可选配)。

4. 计算机控制系统

计算机控制系统采用专用工业计算机,配置Inter P4处理器,抗干扰的工业主板,中文Windows 2000操作系统。同时,我公司还精心开发了基于Windows界面的专业激光焊接软件,具备PHOTOSHOP、COREDRAW、AUTOCAD等多种绘图功能,系统采用标准工业控制卡对激光器和扫描头进行数据传输,速度较传统方式提高近1倍;且具有个性化的Windows用户界面设定。

5. 冷却系统

激光专用冷却系统是固体激光器中必不可少的辅助装置。在固体激光器中,输入脉冲灯中的能量只有很少一部分转化为激光能量,其余均转化为热的形式损耗掉了。经综合考虑本冷却系统采用一体化的3P水冷机,温差在±0.1℃范围内。

其他配置

该焊接机采用三维电动可调式工作台,操作方便灵活,定位精度高。X、Y、Z三个方向可实现电动、手动调节,调节范围200mm×80mm×200mm。连接光纤传导器和扫描工作台(如图2所示)配合使用。

图2 扫描工作台

此外,在实际使用中可配备多套夹具以满足高速的上下料工作。例如,应某公司圆柱型电池极耳的焊接要求,我们推荐了平板式工装夹具,此方式为固定工件式焊接,在110 mm×110 mm的夹具范围内安装多个盖帽,当夹具运行到工作状态下,激光在软件控制下快速扫描完成焊接工作,焊接完后,按下按钮,夹具自动退出,放上另一套放满工件的夹具,再运行到工作状态。

设备优势

该设备焊接速度快、焊斑小(焦点处光济南时期落锤式冲击实验机依照GB11548⑻9等标准进行设计本实验机适用与对塑料管材斑直径仅为0.3mm),焊接热量少,热变形小。产品的导光系统通过振镜的快速移动,使激光的点焊能够高效稳定地进行。根据焊接材料的不同,可以设定输出能量波形、进行波形控制,以达到更为理想的焊接效果。焊接机采用工业控制机和进口PLC的双向控制,使高速度振镜系统与数控工作台能够很好地结合在一起,与传统的步进电机运动、激光光路固定连续焊接方式相比,焊接效率可提高10倍以上,实现激光焊接全自动化。例如,选用原先的硬光路传输的激光焊接机焊接极耳(2点),效率为1100个/h;选用振镜扫描式激光点焊机焊接极耳(多点)能达到2000个/h。焊接速度达到1~20点/s,有效缩短了焊接时间,所以特别适用于屏蔽罩、金属或金属电容器外壳、硬盘、微电机、传感器等超薄形不锈钢电路板嵌件的点焊,尤其是圆柱电池极耳的焊接。目前该设备已在天津力神、ATL以及BYD等多个大公司得到使用,效果良好。

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