Lazer Kaynak Teknolojisinde Yeni İyileştirmeler

Dec 10, 2021 Mesaj bırakın

Lazer kaynak teknolojisi, lazer teknolojisini, kaynak teknolojisini, otomasyon teknolojisini, malzeme teknolojisini, mekanik üretim teknolojisini ve ürün tasarımını birleştiren kapsamlı bir teknolojidir. Son olarak, yalnızca eksiksiz bir özel ekipman seti değil, aynı zamanda destekleyici bir süreçtir. İleri üretim teknolojisinin önemli bir parçası olan lazer kaynak teknolojisi, gelecekte havacılık imalat endüstrisinde geniş uygulama olanaklarına sahiptir. Lazer kaynak teknolojisinin gelişim yönü esas olarak aşağıdaki hususları içerir:

Auto wire filler laser welding

1, Tel dolgu lazer kaynağı

Genel olarak, lazer kaynağında kaynak teli gerekli değildir, ancak kaynak dikişinin montaj boşluğu çok yüksektir, bu da bazen gerçek üretimde sağlanması zordur, bu da uygulama aralığını sınırlar. Dolgu teli ile lazer kaynağı, montaj açıklığı gereksinimlerini büyük ölçüde azaltabilir. Örneğin, 2 mm kalınlığında bir alüminyum alaşımlı levha için, dolgu teli kullanılmıyorsa, dolgu metali iyi kaynak oluşumu sağlayabildiği için φ 1,6 mm kaynak teli gibi iyi şekillendirme elde etmek için plaka boşluğu sıfır olmalıdır. boşluk 1.0 mm'ye yükseltildi. Ek olarak, dolgu teli kimyasal bileşimi ayarlayabilir veya kalın plakaların çok katmanlı kaynağını yapabilir.

Beam rotation laser welding

2,Işın rotasyon lazer kaynağı

Lazer ışınını kaynak için döndürme yöntemi, kaynak montajı ve ışın hizalama gereksinimlerini de büyük ölçüde azaltabilir. Örneğin, 2 mm kalınlığındaki yüksek mukavemetli alaşımlı çelik levha alın kenetlendiğinde, izin verilen alın bağlantı montaj aralığı 0,14 mm'den 0,25 mm'ye yükseltilir; 4 mm kalınlığındaki levha için 0,23 mm'den 0,30 mm'ye çıkar. Kiriş merkezi ile kaynak merkezi arasındaki izin verilen hizalama hatası 0,25 mm'den 0,5 mm'ye yükseltildi.

3, Lazer kaynak kalitesinin çevrimiçi tespiti ve kontrolü

Lazer kaynak işlemini tespit etmek için plazmanın ışık, ses ve şarj sinyallerini kullanmak, son yıllarda yurtiçinde ve yurtdışında bir araştırma sıcak noktası haline geldi ve birkaç araştırma sonucu kapalı döngü kontrol derecesine ulaştı. Lazer kaynak kalite algılama ve kontrol sisteminde kullanılan sensörler ve işlevleri kısaca şu şekilde tanıtılmaktadır:

(1) Plazma izleme sensörü

1) Plazma optik sensör (PS): işlevi, plazmanın karakteristik ışık ultraviyole sinyalini toplamaktır.

2) Plazma şarj sensörü (PCS): Plazma yüklü parçacıkların (pozitif iyonlar ve elektronlar) eşit olmayan difüzyonu nedeniyle meme ile iş parçası arasındaki potansiyel farkı algılamak için nozulu bir prob olarak kullanın.

(2) Sistem işlevi

1) Lazer kaynak işleminin modunu tanımlayın. Plazma ve güçlü PS ve PCS sinyalleriyle kararlı derin penetrasyonlu kaynak işlemi;

Kararlı termal iletim kaynak işlemi, plazma üretilmez ve PS ve PCS sinyalleri neredeyse sıfıra eşittir;

Mod kararsız kaynak işleminde, plazma oluşturulur ve aralıklı olarak kaybolur ve PS ve PCS sinyalleri buna göre aralıklı olarak yükselir ve düşer.

2) Kaynak bölgesine iletilen lazer gücünün normal olup olmadığını teşhis edin. Diğer parametreler kesin olduğunda, PS ve PCS sinyallerinin gücü, kaynak alanına gelen güce karşılık gelir. Bu nedenle, PS ve PCS sinyallerini izleyerek ışık kılavuz sisteminin normal olup olmadığını ve kaynak alanındaki gücün dalgalanıp dalgalanmadığını bilebiliriz.

3) Otomatik meme yüksekliği takibi. Nozul iş parçası mesafesi arttıkça PC sinyali azalır. Bu Yasanın kapalı döngü kontrolü için kullanılması, nozul ile iş parçası arasındaki mesafenin değişmeden kalmasını sağlayabilir ve yükseklik yönünün otomatik takibini gerçekleştirebilir.

4)Odak konumu otomatik optimizasyonu ve kapalı döngü kontrolü. Derin penetrasyon kaynağı aralığında, ışın odak konumu dalgalandığında, PS tarafından alınan plazma optik sinyali de değişir ve en iyi odak konumundaki PS sinyali (şu anda, delik en derindir) en küçüktür. Bu yasaya göre, odak konumunun otomatik optimizasyonu ve kapalı döngü kontrolü gerçekleştirilebilir, böylece odak konumu dalgalanması 0,2 mm'den az ve penetrasyon derinliği dalgalanması 0,05 mm'den az olur.

Özet:

Lazer kaynak teknolojisi yaygın olarak kullanılırken, insanlar da bu konuda derinlemesine araştırmalar yapmaya devam ediyor. Eksiklikleri göz önüne alındığında, lazerin iş parçasına ısınmasını iyileştirmek için diğer ısı kaynaklarının ısıtma performansı kullanılır. Lazer ısıtmanın avantajlarını sürdürme temelinde, lazer ve diğer ısı kaynakları, kompozit ısı kaynağı kaynağı, özellikle lazer ve ark, lazer ve plazma ark Lazer ve endüksiyon ısı kaynağı hibrit kaynağı ve çift lazer ışını kaynağı için kullanılır. Bileşik kaynak, kaynak penetrasyonunu artırabilir, bağlantı performansını iyileştirebilir, ekipman maliyetini azaltabilir ve kaynak hızını ve üretkenliğini iyileştirebilir. Kısacası lazer kaynağı, yüksek üretim verimliliğine, istikrarlı ve güvenilir işleme kalitesine ve iyi ekonomik ve sosyal faydalara sahiptir. Sonsuz ve sürekli güncellenen yeni ekipman, yeni malzemeler, yeni teknolojiler ve yeni süreçler çağında, üreticiler sadece lazer kaynağının özelliklerini, avantajlarını ve gereksinimlerini anlamamalı, aynı zamanda bu alandaki birçok yeniliği ve gelecekteki trendleri de kabul etmelidir. Ancak bu şekilde teknolojinin popüler trendini kavrayabilir ve her zaman çağın ön saflarında yürüyebilirler.