激光焊接机顾名思义是用途与激光材料焊接的一款机器,又常称为激光焊机、镭射焊机,按其工作方式常可分为激光模具烧焊机(手动焊接机)、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机,光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。



   激光焊接机的主要特性。

  20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

  高功率CO2及高功率YAG激光器的出现,开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论基础的深熔焊接,在机械、汽车、钢铁等工业领域获得了日益广泛的应用。

  激光焊接与其它焊接技术相比,

  激光焊接的主要优点是:

  1、速度快、深度大、变形小。

  2、能在室温或特殊条件下进行焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。

  3、可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。

  4、激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,最高可达10:1。

  5、可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。

  6、可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性。尤其是近几年来,在YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术,使激光焊接技术获得了更为广泛的推广和应用。

  7、激光束易实现光束按时间与空间分光,能进行多光束同时加工及多工位加工,为更精密的焊接提供了条件

  激光焊接机的种类

  激光焊接机又常称为激光焊机、雷射焊接机、镭射焊机、激光冷焊机、激光氩焊机、激光焊接设备等。按其工作方式常可分为激光模具烧焊机(手动激光焊接设备)、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机、振镜焊接机、手持式焊接机等,专用激光焊接设备有传感器焊机、矽钢片激光焊接设备、键盘激光焊接设备。

  激光焊接机的工作原理

  激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池。它是一种新型的焊接方式,主要针对薄壁材料、精密零件的焊接,可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等,深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小,焊接速度快,焊缝平整、美观,焊后无需处理或只需简单处理,焊缝质量高,无气孔,可精确控制,聚焦光点小,定位精度高,易实现自动化。

技术参数·激光波长: 1064 μ m ·单脉冲能量: 105J·最大平均功率: 120w·焦斑直径: 0.2~2mm ·脉宽: 0.3~20ms ·焊接深度: 0.2~2.2mm ·激光焊接频率 1-100HZ

激光焊接特点编辑
激光焊接也有其不足之处,主要是设备投资成本高,在需要大流量昂贵的氦气作为保护气体的情况下运行费用也较高。激光束能够获得极小的光斑是激光焊接的优点,但同时也带来接头安装和对中困难的问题。很小的不对中就有可能导致焊接条件大的变化-即使是很小的装配间隙(O. imm)也可能导致激光辐射耦台不足。高反射材料如铝和铜的激光焊接需要对激光辐射条件进行仔细优化。同时这类材料高的导热性要求采用高激光功率密度,这就引起反射回激光器的反射激光损坏光学元件的问题[2]。

注意事项编辑
        激光同一般的光一样具有生物效应,这种生物效益在给人类带来益处的同时,若无防护或防护不好也会对如眼睛、皮肤以及神经系统等人体组织造成直接或间接的损害。为了确保使用激光焊接机时的安全与防护,必须对激光危害严加控制,做好工程控制、个人防护及安全管理。

  1、工程控制。工程控制是指对激光器或激光加工系统在结构上所采取的安全措施,主要包括:防护罩——用以防止工作人员接受超过最大允许照射量;安全连锁——指与防护罩相连的、在移开防护罩时可避免辐射的自动装置;安全光路——对辐照可能引起燃烧或次级辐射的光路予以封闭;钥匙开关——泛指取下钥匙时,激光器转;光束终止——为了使激光束不超越受控的加工作业区,可使用光束终止器或衰减器。

  2、个人防护。主要指穿戴耐火、耐热的激光防护服,配戴能够选择性地衰减特定激光波长的激光防护眼镜、配戴用于紫外激光源的激光防护面罩、配戴可避免直射或散射激光造成损害的激光防护手套。

  3、安全管理。激光焊接机安全管理主要包括设置专门机构或人员,明确职责、权利:包括安全培训监督等。


  总结的话激光焊接机陈本高,主要是设备投资成本高,在需要大流量昂贵的氦气作为保护气体的情况下运行费用也较高。激光束能够获得极小的光斑是激光焊接的优点,但同时也带来接头安装和对中困难的问题。很小的不对中就有可能导致焊接条件大的变化-即使是很小的装配间隙(O. imm)也可能导致激光辐射耦台不足。高反射材料如铝和铜的激光焊接需要对激光辐射条件进行仔细优化。同时这类材料高的导热性要求采用高激光功率密度,这就引起反射回激光器的反射激光损坏光学元件的问题