最近在小編周圍學(xué)習(xí)材料的朋友們，在找工作的過程中經(jīng)常會(huì)遇到焊接相關(guān)的技術(shù)工作，但是不太了解現(xiàn)在制造行業(yè)的高水平激光焊接技術(shù)，那么，下面一起了解下什么是多軸平臺(tái)激光焊接設(shè)備吧!

　　多軸平臺(tái)激光焊接設(shè)備工作原理：

　　多軸平臺(tái)激光焊接設(shè)備使其集中在聚光裝置上產(chǎn)生巨大能量的光束。 當(dāng)焦點(diǎn)接近工件時(shí)，工件會(huì)在幾毫秒內(nèi)熔化并蒸發(fā)。 該效果可用于焊接技術(shù)出現(xiàn)高功率CO2和高功率YAG激光器，開辟了激光焊接的新領(lǐng)域。 激光焊接設(shè)備的關(guān)鍵是高功率激光，主要有兩種，一種是固體激光，也稱為Nd:YAG激光。 Nd (釹)是稀土元素，YAG表示釔鋁石榴石，晶體結(jié)構(gòu)類似紅寶石。 Nd:YAG激光器的波長(zhǎng)為1.06m，主要優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的光束可以通過光纖傳輸，可以省略復(fù)雜的光束傳輸系統(tǒng)，適用于柔性制造系統(tǒng)和遠(yuǎn)程加工，通常用于焊接精度要求高的工件汽車常用功率為3-4千瓦的Nd:YAG激光器。 另一種是氣體激光，也稱為CO2激光，以分子氣體為工作介質(zhì)，產(chǎn)生均勻的10.6m的紅外線激光，可以連續(xù)工作產(chǎn)生高功率，標(biāo)準(zhǔn)激光的功率在2-5千瓦之間。

　　多軸平臺(tái)激光焊接設(shè)備與其他傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比，激光焊接的主要優(yōu)點(diǎn)如下。

　　1、速度快、深度大、變形小。

　　2、可在室溫或特殊條件下焊接，焊接設(shè)備裝置簡(jiǎn)單。 例如，激光通過電磁場(chǎng)，光束不會(huì)偏移; 激光可以在真空、空氣和某種氣體氣氛中焊接，可以用對(duì)玻璃或光束透明的材料焊接。

　　3、可以焊接鈦、石英等難溶性材料，可以對(duì)異構(gòu)材料進(jìn)行焊接，效果良好。

　　4、激光聚焦后，功率密度高，高功率器件焊接時(shí)，寬高比可達(dá)5:1，最高可達(dá)10:1。

　　5、可以進(jìn)行微焊接。 通過聚焦激光束可以得到小光點(diǎn)，而且可以準(zhǔn)確定位，可以應(yīng)用于大量自動(dòng)生產(chǎn)的微小、小型工件的組焊。

　　6、可焊接不易接近的部位，實(shí)施非接觸遠(yuǎn)程焊接，具有很大的靈活性。 特別是近年來，YAG激光加工技術(shù)采用光纖傳輸技術(shù)，使激光焊接技術(shù)得到更廣泛的普及和應(yīng)用。

　　7、激光束容易在時(shí)間和空間上分光，可以進(jìn)行多波束同時(shí)加工和多工位加工，為更精密的焊接提供了條件。但是，激光焊接也有局限性：

　　1、要求焊接物的組裝精度高，且橫梁在工件上的位置不明顯偏移。 這是因?yàn)榧す饩劢购?，光點(diǎn)尺寸小，焊接狹窄，填充金屬材料。 如果不要求工件的組裝精度和橫梁的定位精度，就容易引起焊接缺陷。

　　2、激光及其相關(guān)系統(tǒng)成本高，一次性投資大。

　　多軸平臺(tái)激光焊接設(shè)備的工藝參數(shù)

　　1)功率密度

　　功率密度是激光加工中最重要的參數(shù)之一。 采用高功率密度，可以在微秒的時(shí)間范圍內(nèi)將表層加熱到沸點(diǎn)，產(chǎn)生大量氣化。 因此，高功率密度有利于沖孔、切割、雕刻等材料的去除加工。 在低功率密度下，表層溫度達(dá)到沸點(diǎn)需要幾毫秒，表層氣化之前下層達(dá)到熔點(diǎn)，容易形成良好的熔融焊接。 因此，在傳導(dǎo)型激光焊接中，功率密度在104~106W/cm2的范圍內(nèi)。

　　2)激光脈沖波形

　　激光脈沖波形是激光焊接中重要的問題，特別是對(duì)片焊接更是如此。 高強(qiáng)度的激光束照射的到材料表面時(shí)，金屬表面會(huì)反射失去60~98%的激光能量，反射率會(huì)隨表面溫度而變化。 在一個(gè)激光脈沖作用期間，金屬的反射率變化很大。

　　3)激光脈沖寬度

　　脈沖寬度是脈沖激光焊接的重要參數(shù)之一，是區(qū)分材料去除和材料溶解的重要參數(shù)，也是決定加工設(shè)備成本和體積的重要參數(shù)。

　　4)離焦量對(duì)焊接質(zhì)量的影響

　　因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處的光點(diǎn)中心的功率密度過高，容易蒸發(fā)成孔。 在遠(yuǎn)離激光焦點(diǎn)的各個(gè)平面上，功率密度分布比較均勻。 對(duì)焦分為正對(duì)焦和負(fù)對(duì)焦兩種。 焦點(diǎn)平面在工件上時(shí)為正散焦，相反時(shí)為負(fù)散焦。 根據(jù)幾何光學(xué)理論，正負(fù)散焦平面與焊接平面的距離相等時(shí)，對(duì)應(yīng)平面上的功率密度大致相同，但實(shí)際得到的熔池形狀不同。 如果偏離負(fù)焦點(diǎn)，就會(huì)得到更大的熔化，這與熔池的形成過程有關(guān)。

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