1. 主要組成部分
1.1 激光發生器
功能:產生所需的激光束。通常使用光纖激光器或固態激光器,根據焊接材料和要求選擇不同類型的激光。
特點:具備高效、穩定的激光輸出,能夠適應不同的焊接需求。
1.2 能量反饋系統
功能:實時監測焊接過程中激光能量的變化。通過光電探測器或熱電偶等傳感器獲取焊接過程中產生的能量數據。
特點:能夠實時反饋焊接質量,調整激光功率和焊接速度,從而提高焊接的精確度和一致性。
1.3 六軸機械臂
功能:負責激光焊接頭的定位與移動,具有多個自由度,能夠在三維空間內靈活操作。
特點:提供高精度和高靈活性的運動,適合不同形狀和尺寸的工件焊接。
1.4 焊接頭
功能:將激光束聚焦到焊接區域。通常集成了光學系統和冷卻系統。
特點:設計精良,確保激光束的高效傳輸和焊接區域的溫度控制。
1.5 控制系統
功能:對激光焊接機的各個部分進行控制,包括激光功率、焊接速度、機械臂運動軌跡等。
特點:通常采用計算機控制,能夠實現復雜的焊接路徑和參數設置,部分系統具備智能化功能。
1.6 冷卻系統
功能:保持激光器和焊接頭的適當溫度,以防止過熱,確保設備的穩定運行。
特點:采用水冷或風冷系統,確保焊接過程中溫度控制在安全范圍內。
1.7 視覺系統(可選)
功能:通過攝像頭或激光測距儀監測焊接過程,實現焊接質量的實時檢測。
特點:可以在焊接前進行工件定位,在焊接過程中監控焊縫質量。
2. 工作流程
設置焊接參數:操作員通過控制系統設置激光功率、焊接速度等參數。
激光發射:激光發生器產生激光束,通過焊接頭聚焦到焊接點。
能量監測:能量反饋系統實時監測焊接過程中激光能量的變化,并與設定值進行比較。
自動調整:根據反饋信息,控制系統自動調整激光功率和焊接速度,確保焊接過程的穩定性和質量。
焊接完成:完成焊接后,系統保存焊接數據,供后續質量分析和追蹤。
3. 應用領域
汽車制造:用于車身焊接和零部件連接。
航空航天:應用于飛機和航天器部件的高強度焊接。
電子行業:焊接電路板和精密電子元器件。
能量反饋式激光焊接機以其高效、精準和自動化的特點,廣泛應用于現代工業中,提升了生產效率和產品質量。