Nova direcció de desenvolupament de la tecnologia de soldadura de màquines de soldadura làser

La tecnologia de soldadura de màquines de soldadura per làser és un conjunt de tecnologia làser, tecnologia de soldadura, tecnologia d'automatització, tecnologia de materials, tecnologia de fabricació mecànica i disseny de productes com una de les tecnologies integrals, la realització final no només és un conjunt complet d'equips especials, sinó que també es reflecteix. en el procés de suport. Com a part important de la tecnologia de fabricació avançada, la tecnologia de soldadura per làser té una àmplia perspectiva d'aplicació a la futura indústria de fabricació d'aviació. La direcció de desenvolupament de la tecnologia de soldadura làser inclou principalment els aspectes següents:

1. Filferro d'ompliment de soldadura làser

La màquina de soldadura per làser generalment no s'omple de filferro de soldadura, però els requisits de separació del muntatge de la peça de soldadura són molt alts, de vegades difícils de garantir en la producció real, limitant el seu rang d'aplicació. La soldadura per làser amb farciment de filferro pot reduir considerablement el requisit de la bretxa de muntatge. Per exemple, el gruix de la placa d'aliatge d'alumini de 2 mm, si no s'utilitza filferro de farciment, la bretxa de la placa ha de ser zero per obtenir un bon format, com ara l'ús de filferro de φ1,6 mm com a metall de farciment, fins i tot si la bretxa augmenta a 1.{ {4}}mm, també pot garantir una bona formació de soldadura. A més, el cable de farciment també pot ajustar la composició química o per a la soldadura multicapa de placa gruixuda.

2. Soldadura làser de rotació del feix

El mètode de rotació del feix làser per a la soldadura també pot reduir en gran mesura els requisits de muntatge de peces de soldadura i l'alineació del feix. Per exemple, a la junta a tope d'una placa d'acer d'aliatge d'alta resistència de 2 mm de gruix, l'espai lliure admissible del conjunt de la costura augmenta de 0,14 mm a 0,25 mm; Per a plaques de 4 mm de gruix, l'augment és de 0,23 mm a 0,30 mm. L'error permès d'alineació entre el centre del feix i el centre de soldadura augmenta de 0,25 mm a 0,5 mm.

3. Detecció i control en línia de la qualitat de la soldadura làser

La detecció del procés de soldadura làser mitjançant senyals de llum, so i càrrega de plasma s'ha convertit en un tema candent a casa i a l'estranger en els darrers anys, i alguns resultats de la investigació han assolit el grau de control de bucle tancat. El sensor utilitzat en el sistema de detecció i control de la qualitat de la soldadura làser i les seves funcions es presenten breument de la següent manera:

(1) Sensor de monitorització de plasma

1) Sensor òptic de plasma (PS): la seva funció és recollir la llum característica del senyal de plasma - UV.

2) Sensor de càrrega de plasma (PCS): Utilitzeu el broquet com a sonda per detectar la diferència de potencial entre el broquet i la peça a causa de la difusió no uniforme de partícules de plasma carregades (ions positius, electrons).

(2) Funció del sistema

1) Identificar el mode de procés de soldadura làser. El procés de soldadura de fusió profunda estable, el senyal de plasma, PS, PCS és fort;

Procés de soldadura de conducció tèrmica estable, sense plasma, PS, senyal PCS gairebé igual a zero;

En el procés de soldadura en mode inestable, el plasma es produeix i desapareix de manera intermitent i, en conseqüència, els senyals PS i PCS augmenten i baixen de manera intermitent.

2) Diagnosticar si la potència del làser transmesa a la zona de soldadura és normal. Quan es fixen altres paràmetres, la força del senyal PS i PCS està relacionada amb la potència incident a l'àrea de soldadura. Per tant, el seguiment dels senyals PS i PCS pot saber si el sistema de guia òptica és normal i si la potència de la zona de soldadura fluctua.

3) Seguiment automàtic de l'alçada del broquet. El senyal PCS disminueix amb l'augment de la distància entre broquet i peça. El control de llaç tancat basat en aquesta regla pot garantir la distància constant entre el broquet i la peça i realitzar el seguiment automàtic de la direcció de l'alçada.

4) Optimització automàtica de la posició del focus i control de llaç tancat. En el rang de soldadura de fusió profunda, quan el focus del feix fluctua, el senyal òptic de plasma rebut per PS també canvia i el senyal PS és mínim a la millor posició de focus (el forat més profund en aquest moment). D'acord amb aquesta llei, es pot realitzar una optimització automàtica i un control de bucle tancat de la posició del focus, de manera que la fluctuació de la posició del focus sigui inferior a 0,2 mm i la fluctuació de la profunditat de penetració sigui inferior a {{5} },05 mm.

 

Per concloure:

Les persones amb l'àmplia aplicació de la tecnologia de soldadura làser alhora, també continuen investigant en profunditat sobre això, ateses les seves deficiències, l'ús d'altres fonts de calor de rendiment de calefacció per millorar l'escalfament làser de la peça, en la base de mantenir els avantatges de la calefacció per làser, per tal que el làser i altres fonts de calor junts per a la soldadura de fonts de calor compostes, hi ha principalment làser i arc, làser i arc de plasma, làser i font de calor per inducció de soldadura composta i soldadura de doble raig làser. La soldadura composta pot augmentar la penetració de la soldadura, millorar el rendiment de la junta, reduir el cost de l'equip, millorar la velocitat i la productivitat de la soldadura. En resum, la soldadura làser té una alta eficiència de producció, una qualitat de processament estable i fiable i bons beneficis econòmics i socials. En l'era dels nous equips, nous materials, noves tecnologies i nous processos emergeixen interminablement i constantment actualitzats, els productors no només haurien d'entendre les característiques, avantatges i requisits de la soldadura làser, sinó també reconèixer moltes innovacions i tendències futures en aquest camp. Només així podrem copsar la tendència de la tecnologia i caminar sempre al capdavant de The Times.