太仓钢管激光焊接合作
机器人“出手”,提质增效
除了温度的骤变,喷管还要经受各种力的“蹂躏”——轴向的推力、内部的液压、强烈的震动……因此要有足够的结构强度、刚度,但航天部件又要尽可能轻,以提高发动机推重比。因此喷管在轻和薄的同时,又要刚和韧。
焊接壁管往往小于1毫米,且要克服焊接造成的变形,对于人工来说要求相当苛刻。很多航天“焊将”为了练得合格的技术,甚至手绑沙袋长时间训练。
“为了实现液体火箭发动机的智能化制造,蓝箭航天‘天鹊’80吨液氧甲烷发动机喷管选择了机器人激光焊接。一年多时间里,我们的工程师不断试验,实现了自主创新,同时建成了喷管机器人激光自动化焊接设备。机器人“焊将”无需使用内壁肋条X光在线定位系统,大幅度降低了设备的复杂性和成本,而且形变可控、可以直接成型。
由于其柔性化程度高,可达面积大,机器人“焊将”还可兼顾发动机其他零组件焊接。随着后续工艺的进一步成熟,焊接时间有望压缩至10小时以内,制造周期和成本*为螺旋管束喷管的1/10左右。整套工艺、工装方案已于2018年***申报发明专利。 激光焊接工艺解析:保护气吹气角度对焊缝形貌的影响。太仓钢管激光焊接合作
激光焊接是利用激光的辐射能量来实现有效焊接的工艺,其工作原理是:通过特定的方式来激励激光活性介质(如CO2和其他气体的混合气体、YAG钇铝石榴石晶体等),使其在谐振腔中往复振荡,从而形成受激辐射光束,当光束与工件接触时,其能量被工件吸收,在温度达到材料熔点时便可进行焊接。
激光焊接可分为热传导焊和深熔焊,前者的热量通过热传递向工件内部扩散,只在焊缝表面产生熔化现象,工件内部没有完全熔透,基本不产生汽化现象,多用于低速薄壁材料的焊接;后者不但完全熔透材料,还使材料汽化,形成大量等离子体,由于热量较大,熔池前端会出现匙孔现象。深熔焊能够彻底焊透工件,且输入能量大、焊接速度快,是目前使用*****的激光焊接模式。
激光焊接的好处优点
① 采用激光焊接可以获得高质量的接头强度和较大的深宽比,且焊接速度比较快。
② 由于激光焊接不需真空环境,因此通过透镜及光纤,可以实现远程控制与自动化生产。
③ 激光具有较大的功率密度,对难焊材料如钛、石英等有较好的焊接效果,并能对不同性能材料施焊。
④ 可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中
常州多维激光焊接服务影响激光焊接熔深的六大因素。
(一)激光深熔焊接的主要工艺参数1)激光功率。激光焊接中存在一个激光能量密度阈值,低于此值,熔深很浅,一旦达到或超过此值,熔深会大幅度提高。只有当工件上的激光功率密度超过阈值(与材料有关),等离子体才会产生,这标志着稳定深熔焊的进行。如果激光功率低于此阈值,工件*发生表面熔化,也即焊接以稳定热传导型进行。而当激光功率密度处于小孔形成的临界条件附近时,深熔焊和传导焊交替进行,成为不稳定焊接过程,导致熔深波动很大。激光深熔焊时,激光功率同时控制熔透深度和焊接速度。焊接的熔深直接与光束功率密度有关,且是入射光束功率和光束焦斑的函数。一般来说,对一定直径的激光束,熔深随着光束功率提高而增加。2)光束焦斑。光束斑点大小是激光焊接的重要变量之一,因为它决定功率密度。但对高功率激光来说,对它的测量是一个难题,尽管已经有很多间接测量技术。
激光锡焊的特点
激光焊接的光源采用激光发光二极管,其通过光学系统可以精确聚焦在焊点上。激光焊接的优点是其可以精确控制和优化焊接所需要的能量。其适用场合为选择性的回流焊工艺或者采用锡丝的接插件。如果是SMD元器件则需要首先点涂锡膏,然后再进行焊接。焊接过程则分为两步:首先锡膏需要被加热,且焊点也被预热。之后焊接所用的锡膏被完全熔融,焊锡完全润湿焊盘,终形成焊接。使用激光发生器和光学聚焦组件焊接,能量密度大,热传递效率高,非接触式焊接,焊料可为锡膏或锡线,特别适合焊接狭小空间内焊点或小焊点功率小,节约能源。
激光焊接特点:
●多轴伺服马达板卡控制,定位精度高
●激光光斑小,在小尺寸的焊盘、间距器件上具有明显的焊接优势
●非接触式焊接,无机械应力、静电风险
●无锡渣,减少助焊剂浪费,生产成本低
●可焊接产品类型丰富
●焊料选择多 质子激光公司简介,专业激光焊接厂家。
通过实验测试,控制吹气其他变量相同的情况下,在不同流量大小时对焊缝形貌的影响趋势相同,只是流量越大,对焊缝熔深影响越明显,对焊缝表面及下部熔宽影响不大,因此,在保护气流量为5L/min的情况下且控制其他变量的条件下,*变更吹气角度,进行吹气角度的研究,测试结果如图1,焊缝形貌横截面金相图如图2。通过实验数据看出,焊缝熔深随着吹气角度的增大先增大,后减小,在0°或大于45°时,熔深都快速减小,当吹气角度为30°时,焊缝熔深达到比较大。焊缝熔宽由等离子体对激光的衰减和气流对熔池的作用共同决定,在吹气角度为0°时,熔宽小;随吹气角度增大,熔宽增大,当角度大于45°时,熔宽变化不大。结果分析保护气对焊缝形貌的影响主要是通过控制等离子体的大小来决定激光到达工件表面的功率密度,观察焊缝横截面金相图,可以看出在0°或75°时,焊缝形貌倾向于热导焊模式,在30°和45°时,呈现明显的深熔焊形貌。综上所述,在相同焊接工艺参数条件下,若要较大熔深,建议保护气吹气角度为30°,若要表面熔宽较大,建议采用45°吹气角度,若要下部熔宽较大,建议采用0°或75°吹气角度。 焊接工艺方法的选择。太仓钢管激光焊接合作
激光焊接机工作原理详解。太仓钢管激光焊接合作
激光焊接是一种适用于金属和热塑性塑料连接的焊接工艺。在高度自动化的生产中,例如在汽车工业中,激光已经特别成熟,因为激光工作时几乎没有磨损,速度非常快,而且精度很高。但到目前为止,焊缝的质量只能通过X射线、磁分析方法或从生产过程中分离单个样品来追溯记录。若能实时监测焊接质量,这将是一个技术进步。在传导焊接中,只有材料的表面是熔融的,而在深熔焊接中,激光束可以快速深入地穿透到材料中,产生一个充满金属和气体蒸气的小孔,这被称为“锁孔”。如果“锁孔”太深,金属蒸汽的蒸汽压力会随着熔融金属的表面张力增加而降低。“锁孔”会变得越来越不稳定,终会崩溃,在焊缝上留下一个小孔——这是材料中不想出现的缺陷。因此,检测激光焊缝小孔何时变得不稳定对提高焊缝质量具有重要意义。到目前为止,还没有足够的技术能达到这种程度,只能用光学方法从顶部观察锁孔。 太仓钢管激光焊接合作
昆山质子激光设备有限公司成立于2019年12月,注册资金500万,是一家专业从事精密激光焊接研发和生产的设备制造商,同时为客户提供一整套激光工艺方案及相关配套设施
公司产品主要包括:激光焊接设备、激光切割设备、激光打标设备、激光清洗设备、激光熔覆设备及机器人自动化配套设备等。
公司引进哈尔滨工业大学机电学院“激光制造与增材制造”国家重点研发计划项目团队,开展基于声光图像信息的激光智能制造技术研究,通过激光制造过程中的声光图像信息与加工质量之间的对应关系,建立多种信号互补的激光加工质量与参数之间的映射关系,利用信号处理建立加工质量实时预测与参数自主调控策略,研制激光智能加工与检测一体化装备,解决光机电一体化的高效、高精度复合制造、三维在线监测与反馈控制、面向精密、复杂、微细、跨尺度制造需求的制造工艺技术,实现多种材料零部件的高效加工。