激光焊接难题迟迟无法解决？六大激光复合焊接工艺助你扫清一切阻碍

激光焊接难题迟迟无法解决？六大激光复合焊接工艺助你扫清一切阻碍。激光复合焊接 (LHW) 是新一代材料处理工艺，适用于激光自动化行业专家的不懈努力。激光复合焊接的主要优点是热变形小、焊接速度快和机械性能优良。通过高精度龙门机器人、内部光路集成、离线编程等多种技术，激光复合焊接工艺自动化已成为最先进的制造技术。

六种混合激光焊接技术

1、高频复合感应焊接技术

电磁感应是一种基于对工件中的涡流进行电阻加热的加热过程。像激光一样，它在不接触的情况下加热并且对环境友好。加热速率高，可精确控制加热区的面积和深度。特别适用于自动化材料。该处理工艺在工业中得到广泛应用。

2、混合电弧焊技术

英国科学家 Steen 在 1980 年代提出了集成热源的电弧焊，但此后一直没有被科学家和工程师研究或应用。近年来，科学家们重新回归技术，寻求将激光和电弧的优势结合起来，以实现两全其美。

保护气体环境中的氩弧电极焊接

3、TIG复合激光焊接

TIG复合焊接的特点如下： 1、采用电弧来提高激光功率，可以用小功率激光代替大功率激光焊接金属材料； 2、焊接薄件可实现快速焊接。 3、可以增加熔深，改善焊缝的形成，达到高质量的焊缝。例如，如果CO2激光功率为0.8kW，TIG电弧电流为90A，焊接速度为2m/min，则5kW CO2激光焊接机的功率可以进行5kW的CO2焊接。机器。激光束与 TIG 300A 电弧和焊接速度相结合。在 0.5 到 5 m/min 之间的速度下，熔深比使用 5 kW CO2 激光器的焊接高 1.3 到 1.6 倍。

4、等离子焊接：

激光等离子复合材料采用同轴工艺。等离子弧由一个环形电极组成，激光束穿过等离子弧的中心。等离子弧有两个主要作用： 1. 为激光焊接提供额外的能量，提高焊接速度，从而提高整个焊接过程的效率。等离子弧包括激光，可以增强热处理效果。冷却时间，提高阻尼敏感性和残余应力，还可以改善焊缝的微观结构性能。

5、组合式MIG焊接：

最近的研究表明，集成热源的激光 MIG 焊接在焊接中等金属方面具有明显的优势。通过调整电弧和激光的相对位置，焊接工艺可以有效提高焊缝的柔韧性，提高对大间隙的适应，改善焊缝的成型。同时，功率电弧能量可以调节冷却速度，改善微观结构。由于激光和电弧一起工作，焊接过程变得更加稳定，焊接速度增加，熔深增加。焊接的发热量比较低，所以焊后变形和焊接时的残余应力小，可以缩短焊接、加压、定位、焊后矫形处理等。另外，这种方法的特点是。通过和改善微观结构。

6、双激光焊接技术

在激光焊接过程中，由于激光功率密度高，焊缝升温、熔化、蒸发，形成高温金属蒸气。高功率密度激光器的连续运行，很容易产生等离子体云，不仅降低了工件激光的吸收，而且使焊接过程不稳定。因为较大的深穿透孔径的形成降低了进一步照射的激光的功率密度，而较大的深穿透孔径的形成吸收了更多的激光，因此减少了激光对金属蒸气的暴露，并且可以去除等离子体云。 .打包。它丢失了。因此，使用最大功率更高的脉冲激光器和CW激光器或具有脉冲宽度、重复率和最大功率的两个脉冲激光器对工件进行复合焊接。两束激光共同照射工件，连续形成大的深穿透孔，及时停止激光照射，可减少或消除等离子云，提高吸收和利用腔体激光能量，增加汗液渗透，改善汗液。

混合激光焊接可用于轨道（例如汽车侧壁）、集装箱、工程机械（例如高强度起重机臂）、汽车和汽车零部件、造船等。通过密集的工艺研究和开发，混合激光焊接工艺的自动化正在各个行业中实施。

激光发生器

混合激光焊接需要高质量的连续（非脉冲）光纤激光源。一般来说，混合激光焊接所需的激光功率为8-16千瓦，工件越厚，所需的功率就越高。迄今为止，只有少数激光制造商能够提供适用于 LHW 设备的高性能激光发生器。光纤激光器非常灵活，可以实现激光头与工件的相对运动。使用 CO2 激光发生器可能需要重新安置一些工作和高昂的能源成本。所用激光的波长通常为 880 nm 至 1100 nm。除了高功率要求外，光纤或平板激光发生器是最佳选择。就时间而言，焊接有时需要 8-10 分钟，更换一次大约需要 5 分钟，然后需要更换另一条焊缝才能完成工作，这使得冷却系统变得至关重要。

激光焊接头

激光的功率取决于激光发生器的方向和光传输系统（因此是激光焊接头）中的光束。混合焊接工艺需要对传输和光束路径进行非常精确的控制。用于焊接的激光头必须非常精确，但强度足以承受极端条件。由于 LHW 激光头设计用于 MIG 焊枪，因此它必须配备特殊的安全气囊和护目镜，以防止弧焊过程中的飞溅。

激光齿轮焊接的原理和性能

一、原则

激光器在一定状态下发出的激光束是可见的，并通过玻璃纤维系统的反射镜引导，成为一种功率密度非常高的光束，辐射到还原的密封部分，使金属发热。 . .高。熔化并焊接到一个小周边。由装有激光机的转盘驱动的齿轮绕其旋转轴旋转，形成封闭的环形缝。

特征：

焊接采用高能量密度的激光束，激光传输的深度比较大，激光焊接通常是深焊。激光焊接是一种非接触式加工，速度快，焊接热量供应少，焊机变形小。不切削时齿轮的机动力较弱；焊缝强度高，焊缝的力学性能一般与原生焊缝相同，齿轮可传递高扭矩；焊接精度高，焊接过程无需焊丝。与其他玻璃纤维焊接方法相比，激光焊接不需要真空室，焊接在非常直观的自然环境中进行，不会产生 X 射线。

焊接机

一、设备配置：

加速激光焊接设备主要由激光器、导光系统、机床、控制系统和检测系统组成。激光通常是强大的碳激光，通常与基态或低阶激光束结合；导光系统包括光圈、氦氖激光准直器、反射聚焦镜等；加工机具有输送机构、转台、一体化精密定位装置；控制系统包括PLC系统控制器、操作系统、电控箱等；检测系统主要由超声波传输误差指示器组成。

设备评估

最重要的激光齿轮焊接设备是激光器，成本直接影响激光齿轮焊接技术的研究和应用。

目前阻碍激光治疗使用的问题是可用于激光治疗的设备高，治疗的单位成本高；其次，激光治疗技术是一种新的多学科技术，涵盖了代表各种治疗技术的许多专业。协调、沟通等

要解决这些问题，需要激光行业和汽车行业的共同努力。从目前海外激光治疗应用的情况来看，激光正在以更便宜的价格和更多的选择推进。随着大型工业激光器在汽车行业的引入，以快速、高效、高质量和高度灵活的激光加工解决了成本效率、工艺质量和生产率的问题。透射激光焊接技术在美国福特汽车公司、通用汽车公司、克莱斯勒汽车公司、意大利菲亚特汽车公司和德国奔驰汽车公司的制造中得到广泛应用。