關於激光焊接機用的激光器

 激光焊接設備的關鍵是大功率激光器,主要有兩大類,一類是固體激光器,又稱Nd:YAG激光器。Nd:YAG激光器波長為1.06 mm,主要優點是產生的光束可以通過光纖傳送,因此可以省去複雜的光束傳送係統,適用於柔性製造係統或遠程加工,通常用於焊接精度要求比較高的工件。汽車工業常用輸出功率為3~4 kW的Nd:YAG激光器。另一類是氣體激光器,又稱CO2激光器,分子氣體作工作介質,產生平均為10.6 mm的紅外激光,可以連續工作並輸出很高的功率,標準激光功率在2~5 kW之間。汽車工業中激光技術主要用於車身拚焊、焊接和零件焊接。

  德國的Rofin-Sina公司和Trumpf公司主要生產CO2激光器,激光氙燈-YAG激光焊接設備知識HAAS公司則主要生產固體(Nd:YAG)激光器,而IPG公司生產新型的光纖激光器,Laserline公司生產半導體激光器,形成相互競爭又互相補充的激光技術研發與生產鏈。大眾汽車、寶馬汽車、奔馳汽車和美雅(Meyer)船廠是德國應用激光焊接技術的示範企業。德國的大眾汽車已經將激光焊接技術引入中國,並在上海大眾和一汽-大眾的轎車批量生產線上應用,推動了中國激光焊接技術的應用。

  使用輸出功率大於4 kW的二極管激發的固體激光器,對於鋁合金的焊接具有決定性的意義。這些係統的光束質量特別好,能夠瞬間注入直徑為0.4 mm的光纖中。激光束的聚焦能力極大地依靠於光纖的截麵積。這表明這種新一代的固體激光器的潛力是“點”直徑更小,功率密度更高,使人們能夠進行以連續波的模式進行焊接。例如,用於對小型樣品和小零件的各種連接,如對接、T形焊接和搭接進行了研究,零件的材料是AlMgSi0.7(厚度:3 mm)和AlMg3(厚度:1.6 mm)鋁合金。高質量的焊道外形隻有在純粹的連續波狀態才有可能。當使用千瓦級的二極管激發的Nd:YAG激光器焊接鋁時,在很寬的參數範圍內都能獲得很高的可靠性。

相關文章

免費谘詢