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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。
激光焊接在電子工業(yè)中,特別是微電子工業(yè)中得到了廣泛的應用。由于激光焊接熱影響區小、加熱集中迅速、熱應力低,因而正在集成電路和半導體器件殼體的封裝中,顯示出特的性,在真空器件研制中,激光焊接也得到了應用,如鉬聚焦極與不銹鋼支持環(huán)、快熱陰極燈絲組件等。傳感器或溫控器中的彈性薄壁波紋片其厚度在0.05-0.1mm,采用傳統焊接方法難以解決,TIG焊容易焊穿,等離子穩定性差,影響因素多而采用激光焊接效果很好,得到廣泛的應用。
電阻焊
它用來(lái)焊接薄金屬件,在兩個(gè)電極間夾緊被焊工件通過(guò)大的電流熔化電極接觸的表面,即通過(guò)工件電阻發(fā)熱來(lái)實(shí)施焊接。工件易變形,電阻焊通過(guò)接頭兩邊焊合,而激光焊只從單邊進(jìn)行,電阻焊所用電極需經(jīng)常維護以清除氧化物和從工件粘連著(zhù)的金屬,激光焊接薄金屬搭接接頭時(shí)并不接觸工件,再者光束還可進(jìn)入常規焊難以焊及的區域,焊接速度快。
一般在激光焊接加工過(guò)程中,激光焊接工裝夾具主要用來(lái)固定焊接的工件,并使之可以重復定位,重復裝卸,以利于激光的自動(dòng)焊接,因此工裝夾具是激光焊接生產(chǎn)中的設備之一,尤其是在批量的生產(chǎn)中。工裝夾具是否設計到位,將直接影響到生產(chǎn)的效率和成品率.
激光器是激光焊接設備中的重要部分,主要提供加工所需的光能。對激光器的要求穩定、可靠,能長(cháng)期正常運行。對焊接而言,要求激光器橫模為低階?;蚧?,輸出功率(連續激光器)或輸出能量(脈沖激光器)能根據加工要求進(jìn)行精密調節。
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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