激光遠(yuǎn)程掃描焊接已經(jīng)正成為替代傳統(tǒng)電阻點焊的一種重要焊接方法。激光遠(yuǎn)程掃描焊接系統(tǒng)主要由高功率光纖激光器、掃描振鏡頭、控制器、機(jī)器人/機(jī)床、焊接工裝等組成。掃描振鏡頭中由電機(jī)驅(qū)動的反射鏡可以對光束進(jìn)行快速定位,同時具有可編程性,可以實現(xiàn)加工區(qū)域內(nèi)對任何焊接形狀進(jìn)行高速加工。
與傳統(tǒng)激光焊接相比,激光遠(yuǎn)程掃描焊接技術(shù)的主要優(yōu)勢有:光路編程,定位精度高、定位時間短、焊接速度快、效率高;工作距離長,不會與焊裝夾具干涉、光學(xué)鏡片污染少;編程靈活,量身定制焊縫形狀優(yōu)化結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等。
值得一提的是,機(jī)器人與掃描振鏡聯(lián)動,可以實現(xiàn)激光遠(yuǎn)程“飛行加工”(Processing-on-the-fly),這是目前最為高效的焊接技術(shù)。由于通過可編程掃描振鏡將激光束極快地從一個焊接位置轉(zhuǎn)移到另一個焊接位置,不會存在光束重新定位的時間損耗,焊接機(jī)器人的移動速度通常快于焊接工藝的有效加工速度。如果人們直接觀看整個焊接過程,肉眼將難以跟上焊接“電火花”的移動速度。
掃描振鏡頭有兩種聚焦激光束的方式,一種叫做前物鏡(pre objective scanning),另一種叫做后物鏡(Post objective scanning)。
與電阻點焊相比,遠(yuǎn)程掃描激光焊接技術(shù)充分發(fā)揮了單側(cè),非接觸式激光焊接帶來的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,并將其與高速掃描振鏡具有的優(yōu)勢相結(jié)合,大大縮短了焊接時間,在整個焊接流程中提高了總生產(chǎn)效率。激光遠(yuǎn)程掃描焊接可有效用于日益增多的汽車零部件焊接。使用遠(yuǎn)程掃描焊接,避免將點焊槍從一個焊接位置移動到另一個焊接位置,節(jié)省了相對較長的重新定位時間。應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車白車身焊裝及其零部件的激光連接,如汽車座椅、車門、發(fā)動機(jī)罩、B柱、開關(guān)柜、保險杠、儀表盤、氣閥等等。
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