最新的汽油,柴油和氣體燃料噴油嘴都采用激光焊接技術(shù)來提高質(zhì)量并使產(chǎn)量最大化。噴油嘴是非常精密的設(shè)備,要求可控制的密封焊接來保證其操作和安全性,但是焊接操作還遠(yuǎn)不止這些。任何過度的熱量或變形都會(huì)使燃料傳輸速度或者噴射形式反常,從而導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢。變形也影響靜態(tài)泄漏率,而這從環(huán)境角度來說都要受到嚴(yán)格限制。
噴油嘴可以采用不同合金。在需要磁感應(yīng)的電磁反應(yīng)時(shí)可以采用鐵素體不銹鋼,如405, 430, 430F和核心鉻合金系列。對于無磁性的低磨損元件,如導(dǎo)管和出管,可以采用305SS。對中等磨損元件,無磁性的電樞引導(dǎo)和定位,通常采用416SS。最后,因?yàn)槠溆捕龋?40C用于閥座,和閥門密封球。
采用250-500W激光功率和光纖傳輸時(shí),大多數(shù)汽油噴嘴的焊接時(shí)間為0.2秒至0.75秒。零件的焊接和組裝時(shí)間都是在3-5秒內(nèi)完成的,這時(shí)可采用分時(shí)多路復(fù)用技術(shù),將激光從一個(gè)激光器輸送到多個(gè)工作站。但是因?yàn)闄C(jī)器的不同步性,高速組裝機(jī)器并不會(huì)經(jīng)常采用它們。而能量共享方式會(huì)經(jīng)常用于加工對匹配較敏感的零件。雙路能量共享從激光器輸出50:50的激光能量,然后通過光纖傳輸,在兩個(gè)180度角范圍進(jìn)行同時(shí)焊接,這樣焊接的力度一樣,作用相反,使焊接過程對零件的影響保持對稱。
由于所要求的焊接周期短,并且考慮到不銹鋼材料的金相特性和免去焊接后處理,這一過程多采用超級模式的Nd:YAG連續(xù)激光器。激光器輸出的超級模式改善了焊接速度和深度,與僅用連續(xù)激光器操作相比提高了40%。這大大減少了熱量輸入和變形。
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