激光焊接要求對工件的邊緣進行加工,裝配有很高的精度,光斑與焊縫嚴格對中,而且工件原始裝配精度和光斑對中情況在焊接過程中不能因焊接熱變形而變化。這是因為激光光斑小,焊縫窄,一般不加填充金屬,如裝配不嚴間隙過大,光束能穿過間隙不能熔化母材,或者引起明顯的咬邊、凹陷,如光斑對縫的偏差稍大就有可能造成未熔合或未焊透。所以,一般板材對接裝配間隙和光斑對縫偏差均不應(yīng)大于0.1mm,錯邊不應(yīng)大于0.2mm。當焊縫較長時,焊前的準備難度很大,普通剪床一般不能滿足要求.必須經(jīng)過機械加工或用高精度剪床剪切,還必須根據(jù)具體工件情況設(shè)計合適的精密胎夾具。實際生產(chǎn)中,有時因不能滿足這些要求,而無法采用激光焊接技術(shù)。
導(dǎo)光聚焦系統(tǒng)由圓偏振鏡、擴束鏡、反射鏡或光纖、聚焦鏡等組成,實現(xiàn)改變光束偏振狀態(tài)、方向,傳輸光束和聚焦的功能。這些光學零件的狀況對激光焊接質(zhì)量有極其重要的影響。在大功率激光作用下,光學部件,尤其是透鏡性能會劣化使透過率下降;會產(chǎn)生熱透鏡效應(yīng)(透鏡受熱膨脹焦距縮短);表面污染也會增加傳輸損耗。所以光學部件的質(zhì)量,維護和工作狀態(tài)監(jiān)測對保證焊接質(zhì)量至關(guān)重要。
光束變換系統(tǒng)中影響焊接質(zhì)量最大的因素是聚焦鏡,所用焦距一般在127mm(5in)到200mm(7.9in)之間,焦距小對減小聚焦光束腰斑直徑有好處,但過小容易在焊接過程中受污染和飛濺損傷。
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