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根據汽車(chē)工業(yè)批量大、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn),激光焊接設備向大功率、多路式方向發(fā)展。在工藝方面美國Sandia國家實(shí)驗室與PrattWitney聯(lián)合進(jìn)行在激光焊接過(guò)程中添加粉末金屬和金屬絲的研究,德國不萊梅應用光束技術(shù)研究所在使用激光焊接鋁合金車(chē)身骨架方面進(jìn)行了大量的研究,認為在焊縫中添加填充余屬有助于消除熱裂紋,提高焊接速度,解決公差問(wèn)題,開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)線(xiàn)已在工廠(chǎng)投入生產(chǎn)。
20世紀80年代后期,千瓦級激光成功應用于工業(yè)生產(chǎn),而今激光焊接生產(chǎn)線(xiàn)已大規模出現在汽車(chē)制造業(yè),成為汽車(chē)制造業(yè)的成就之一。歐洲的汽車(chē)制造廠(chǎng)早在20世紀80年代就率先采用激光焊接車(chē)頂、車(chē)身、側框等鈑金焊接,90年代美國竟相將激光焊接引入汽車(chē)制造,盡管起步較晚,但發(fā)展很快。
手持激光焊接機可用于鈑金、底盤(pán)、水箱及配電箱、廚柜、不銹鋼門(mén)窗護欄、五金制品、廣告招牌、工藝品、電池組件、鋼制家具、貨架等領(lǐng)域。在材料方面,激光焊接機可用于焊接相同材料的各種金屬板,如鋁板、鐵板、不銹鋼板和銅板。以及鋁銅、不銹鋼銅等多種材料混合焊接。它涵蓋的領(lǐng)域遠遠超過(guò)傳統的焊接方法。
完整的激光焊接設備主要由激光器、光學(xué)系統、激光加工機、輻射參數傳感器、工藝介質(zhì)輸送系統、工藝參數傳感器、控制系統、準直用He-Ne激光器等組成,由于應用場(chǎng)合不同,加工要求不同,激光焊接設備的八個(gè)部分卻不一定一一具備,各個(gè)組成部分的功能差別也很大。
激光焊接機在使用過(guò)程中,有時(shí)也會(huì )因為操作或者參數設定上的原因,導致加工出現差錯。當然,為了使激光焊接機更好地工作,減少故障次數,提高工作效率,那就要了解激光焊接機的工作原理才能避免同樣的問(wèn)題發(fā)生。
影響材料對激光束吸收率的因素包括兩個(gè)方面:一是材料的電阻率。在測量材料拋光表面的吸收率后,發(fā)現材料的吸收率與電阻率的平方根成正比,電阻率隨溫度變化。并改變;其次,材料的表面狀態(tài)(或光潔度)對光束吸收率有更重要的影響,對焊接效果有顯著(zhù)影響。非金屬如陶瓷、玻璃、橡膠、塑料等在常溫下的吸收率很高,而金屬材料在常溫下的吸收率很差,直到材料熔化甚至放氣為止。它的吸收只會(huì )急劇增加。使用表面涂層或在表面生成氧化膜的方法對于提高材料對光束的吸收非常有效。
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