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激光焊接機焊接技術發展與應用


激光焊接機焊接技術是集激光技術、焊接技術、自動化技術、材料技術、機械制造技術及產品設計為一體的綜合技術,最終既體現為成套專用設備,又體現為與之配套的工藝。

作為先進制造技術的重要組成部分,激光焊接技術在未來航空制造業有著廣闊的應用前景。

激光焊接技術發展方向主要有以下幾方面:

  1. 激光焊接質量在線檢測與控制:利用等離子體的光、聲、電荷信號對激光焊接過程進行檢測,近年來已成為國內外研究的熱點,少數研究成果已達到了閉環控制的程度。

  2. 光束旋轉激光焊:使用激光束旋轉進行焊接的方法,也可大大降低焊件裝配以及光束對中的要求。

例如在2mm厚高強合金鋼板對接時,容許對縫裝配間隙從0.14mm增大到0.25mm; 而對4mm厚的板,則從0.23mm增大到0.30mm。光束中心與焊縫中心的對準允許誤差從0.25mm增加至0.5mm。

  3. 填充焊絲激光焊:

激光焊接機激光焊接一般不填充焊絲,但對焊件裝配間隙要求很高,實際生產中有時很難保證,限制了其應用范圍。

采用填絲激光焊,可大大降低對裝配間隙的要求。例如板厚2mm的鋁合金板,如不采用填充焊絲,板材間隙必須為零才能獲得良好的成形, 如采用φ1.6mm的焊絲做為填充金屬,即使間隙增至1.0mm,也可保證焊縫良好的成形。

此外,填充焊絲還可以調整化學成分或進行厚板多層焊。

在廣泛應用激光焊接技術的同時,亦不斷對其進行深入的研究。

針對其存在的缺點,利用其他熱源的加熱性能來改善激光對工件的加熱,在保持激光加熱優點的基礎上,從而把激光與其他熱源一起進行復合熱源焊接, 主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應熱源復合焊接以及雙激光束焊接等

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