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      江蘇邱成機(jī)電有限公司
      中級(jí)會(huì)員 | 第6年

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      所  在  地南通市

      更新時(shí)間:2021-11-26 14:52:59瀏覽次數(shù):1345次

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      江蘇邱成機(jī)電有限公司

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      江蘇邱成機(jī)電有限公司是一家集研發(fā)、工程、銷(xiāo)售、技術(shù)服務(wù)于一體的現(xiàn)代化企業(yè),是國(guó)內(nèi)自動(dòng)化領(lǐng)域具競(jìng)爭(zhēng)力的設(shè)備供應(yīng)商。公司主要經(jīng)營(yíng)歐美和日韓 等發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)電一體化設(shè)備、高精度分析檢測(cè)儀器、環(huán)境與新能源工業(yè)設(shè)備及電動(dòng)工具等工控自動(dòng)化產(chǎn)品。 

      功率密度。 功率密度是激光加工中最關(guān)鍵的參數(shù)之一。采用較高的功率密度,在微秒時(shí)間范圍內(nèi),表層即可加熱至沸點(diǎn),產(chǎn)生大量汽化。因此,高功率密度對(duì)于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。對(duì)于較低功率密度,表層溫度達(dá)到沸點(diǎn)需要經(jīng)歷數(shù)毫秒,在表層汽化前,底層達(dá)到熔點(diǎn),易形成良好的熔融焊接。因此,在傳導(dǎo)型激光焊接中,功率密度在范圍在10^4~10^6W/CM^2。

      (2)激光脈沖波形。 激光脈沖波形在激光焊接中是一個(gè)重要問(wèn)題,尤其對(duì)于薄片焊接更為重要。當(dāng)高強(qiáng)度激光束射至材料表面,金屬表面將會(huì)有60~98%的激光能量反射而損失掉,且反射率隨表面溫度變化。在一個(gè)激光脈沖作用期間內(nèi),金屬反射率的變化很大。

      (3)激光脈沖寬度。 脈寬是脈沖激光焊接的重要參數(shù)之一,它既是區(qū)別于材料去除和材料熔化的重要參數(shù),也是決定加工設(shè)備造價(jià)及體積的關(guān)鍵參數(shù)。

      (4)離焦量對(duì)焊接質(zhì)量的影響。 激光焊接通常需要一定的離焦量,因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過(guò)高,容易蒸發(fā)成孔。離開(kāi)激光焦點(diǎn)的各平面上,功率密度分布相對(duì)均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負(fù)離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論,當(dāng)正負(fù)離焦平面與焊接平面距離相等時(shí),所對(duì)應(yīng)平面上功率密度近似相同,但實(shí)際上所獲得的熔池形狀不同。負(fù)離焦時(shí),可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過(guò)程有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明,激光加熱50~200us材料開(kāi)始熔化,形成液相金屬并出現(xiàn)部分汽化,形成高壓蒸汽,并以*的速度噴射,發(fā)出耀眼的白光。與此同時(shí),高濃度汽體使液相金屬運(yùn)動(dòng)至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。當(dāng)負(fù)離焦時(shí),材料內(nèi)部功率密度比表面還高,易形成更強(qiáng)的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞。所以在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)要求熔深較大時(shí),采用負(fù)離焦;焊接薄材料時(shí),宜用正離焦。

      (5)焊接速度。焊接速度的快慢會(huì)影響單位時(shí)間內(nèi)的熱輸入量,焊接速度過(guò)慢,則熱輸入量過(guò)大,導(dǎo)致工件燒穿,焊接速度過(guò)快,則熱輸入量過(guò)小,造成工件焊不透。

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      >65377: SHAFT SEAL D/LIP 2.5in BORE

      焊接特性 語(yǔ)音

      屬于熔融焊接,以激光束為能源,沖擊在焊件接頭上。

      激光束可由平面光學(xué)元件(如鏡子)導(dǎo)引,隨后再以反射聚焦元件或鏡片將光束投射在焊縫上。

      激光焊接設(shè)備和產(chǎn)品

      激光焊接設(shè)備和產(chǎn)品(17張)

      激光焊接屬非接觸式焊接,作業(yè)過(guò)程不需加壓,但需使用惰性氣體以防熔池氧化,填料金屬偶有使用。

      激光焊可以與MIG焊組成激光MIG復(fù)合焊,實(shí)現(xiàn)大熔深焊接,同時(shí)熱輸入量比MIG焊大為減小。傳感器密封焊接采用的方法有:電阻焊、氬弧焊、電子束焊、等離子焊等。

      1. 電阻焊:它用來(lái)焊接薄金屬件,在兩個(gè)電極間夾緊被焊工件通過(guò)大的電流熔化電極接觸的表面,即通過(guò)工件電阻發(fā)熱來(lái)實(shí)施焊接。工件易變形,電阻焊通過(guò)接頭兩邊焊合,而激光焊只從單邊進(jìn)行,電阻焊所用電極需經(jīng)常維護(hù)以清除氧化物和從工件粘連著的金屬,激光焊接薄金屬搭接接頭時(shí)并不接觸工件,再者,光束還可進(jìn)入常規(guī)焊難以焊及的區(qū)域,焊接速度快。

      2. 氬弧焊:使用非消耗電極與保護(hù)氣體,常用來(lái)焊接薄工件,但焊接速度較慢,且熱輸入比激光焊大很多,易產(chǎn)生變形。

      3. 等離子弧焊:與氬弧類(lèi)似,但其焊炬會(huì)產(chǎn)生壓縮電弧,以提高弧溫和能量密度,它比氬弧焊速度快、熔深大,但遜于激光焊。

      4.電子束焊:它靠一束加速高能密度電子流撞擊工件,在工件表面很小密積內(nèi)產(chǎn)生巨大的熱,形成"小孔"效應(yīng),從而實(shí)施深熔焊接。電子束焊的主要缺點(diǎn)是需要高真空環(huán)境以防止電子散射,設(shè)備復(fù)雜,焊件尺寸和形狀受到真空室的限制,對(duì)焊件裝配質(zhì)量要求嚴(yán)格,非真空電子束焊也可實(shí)施,但由于電子散射而聚焦不好影響效果。電子束焊還有磁偏移和X射線(xiàn)問(wèn)題,由于電子帶電,會(huì)受磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)影響,故要求電子束焊工件焊前去磁處理。X射線(xiàn)在高壓下特別強(qiáng),需對(duì)操作人員實(shí)施保護(hù)。激光焊則不需 真空室和對(duì)工件焊前進(jìn)行去磁處理,它可在大氣中進(jìn)行,也沒(méi)有防X射線(xiàn)問(wèn)題,所以可在生產(chǎn)線(xiàn)內(nèi)聯(lián)機(jī)操作,也可焊接磁性材料。

      發(fā)展過(guò)程 語(yǔ)音

      世界上的個(gè)激光束于1960年利用閃光燈泡激發(fā)紅寶石晶粒 所產(chǎn)生,因受限于晶體的熱容量,只能產(chǎn)生很短暫的脈沖光束且頻率很低。雖然瞬間脈沖峰值能量可高達(dá)10^6瓦,但仍屬于低能量輸出。

      使用釹(ND)為激發(fā)元素的釔鋁石榴石晶棒(Nd:YAG)可產(chǎn)生1---8KW的連續(xù)單一波長(zhǎng)光束。YAG激光,波長(zhǎng)為1.06uM,可以通過(guò)柔性光纖連接到激光加工頭,設(shè)備布局靈活,適用焊接厚度0.5-6mm。

      使用CO2為激發(fā)物的CO2激光(波長(zhǎng)10.6uM),輸出能量可達(dá)25KW,可做出2mm板厚單道全滲透焊接,工業(yè)界已廣泛用于金屬的加工上。

      20世紀(jì)80年代中期,激光焊接作為新技術(shù)在歐洲、美國(guó)、日本得到了廣泛的關(guān)注。1985年德國(guó)蒂森鋼鐵公司與德國(guó)大眾汽車(chē)公司合作,在A(yíng)udi100車(chē)身上成功采用了塊激光拼焊板。90年代歐洲、北美、日本各大汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)開(kāi)始在車(chē)身制造中大規(guī)模使用激光拼焊板技術(shù)。無(wú)論實(shí)驗(yàn)室還是汽車(chē)制造廠(chǎng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),均證明了拼焊板可以成功地應(yīng)用于汽車(chē)車(chē)身的制造。

      激光拼焊是采用激光能源,將若干不同材質(zhì)、不同厚度、不同涂層的鋼材、不銹鋼材、鋁合金材等進(jìn)行自動(dòng)拼合和焊接而形成一塊整體板材、型材、夾芯板等,以滿(mǎn)足零部件對(duì)材料性能的不同要求,用最輕的重量、合適結(jié)構(gòu)和性能實(shí)現(xiàn)裝備輕量化。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,激光拼焊不僅在交通運(yùn)輸裝備制造業(yè)中被使用,還在建筑業(yè)、橋梁、家電板材焊接生產(chǎn)、軋鋼線(xiàn)鋼板焊接(連續(xù)軋制中的鋼板連接)等領(lǐng)域中被大量使用。

      世界著名的激光焊接企業(yè)有瑞士Soudonic公司、法國(guó)阿賽洛鋼鐵集團(tuán)、德國(guó)蒂森克虜伯集團(tuán)TWB公司、加拿大Servo-Robot公司、德國(guó)Precitec公司等。

      中國(guó)的激光拼焊板技術(shù)應(yīng)用剛剛起步,2002年10月25日,中條激光拼焊板專(zhuān)業(yè)化商業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)正式投入運(yùn)行,由武漢蒂森克虜伯中人激光拼焊從德國(guó)蒂森克虜伯集團(tuán)TWB公司引進(jìn)。此后上海寶鋼阿賽洛激光拼焊公司、一汽寶友激光拼焊有限公司等相繼投產(chǎn)。

      2003年,國(guó)外實(shí)現(xiàn)了A318鋁合金下壁板結(jié)構(gòu)雙光束C02激光填絲焊和YAG激光填絲焊,它代替?zhèn)鹘y(tǒng)鉚結(jié)構(gòu)減輕了飛機(jī)機(jī)身重量的20%,同時(shí)也節(jié)約了20%的成本。鞏水利認(rèn)定激光焊接技術(shù)將對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)航空制造業(yè)改造升級(jí)產(chǎn)生重大意義。隨后他立即申請(qǐng)多項(xiàng)相關(guān)預(yù)研課題,組織攻關(guān)團(tuán)隊(duì),在國(guó)內(nèi)*將“雙光束激光焊接"技術(shù)引入到課題研究中,并且從一開(kāi)始就醞釀要將這項(xiàng)技術(shù)用到飛機(jī)制造中。中國(guó)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)向某飛機(jī)設(shè)計(jì)所交底初步技術(shù),向他們推介雙光束激光焊接的*性和可行性。該設(shè)計(jì)所經(jīng)多方考證和評(píng)估,毅然決定將該技術(shù)用于某飛機(jī)帶筋壁板的制造,實(shí)現(xiàn)了最初要把“雙光束激光焊接"技術(shù)應(yīng)用到飛機(jī)制造的目標(biāo),突破了輕質(zhì)合金激光焊接填絲精度控制等關(guān)鍵技術(shù),集成創(chuàng)新研制了雙光束激光填絲復(fù)合焊接裝置,建立了國(guó)內(nèi)大功率雙光束激光填絲焊接平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了大型薄壁結(jié)構(gòu)T型接頭雙光束雙側(cè)同步焊接,并次成功應(yīng)用于航空帶筋壁板關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的焊接制造中,在我國(guó)新型飛機(jī)研制中發(fā)揮了重要作用。

      2003年 由華工激光提供的*臺(tái)大型帶材在線(xiàn)式

      BNS 260-11Z-ST-R 101184363
      BNS 260-02Z-ST-L 101184377
      BNS 260-11Z-ST-R Nr.101184363
      1653948
      C-28-10-005
      C28-10-001-VA
      BNS260-02Z-ST-R
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      SN2930-25 ID:141647
      G63-115
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      Magnetspule for Artikel 500879
      0030 D 005 BH4HC
      N.9962-2330
      112-62103-0014A
      CPS 14/1-10-22
      Plug JSV28V5 139819
      Art.-Nr.: 6193320UA-E WS

      焊接成套設(shè)備通過(guò)離線(xiàn)驗(yàn)收。該設(shè)備集激光切割、焊接和熱處理于一身,使我國(guó)華工激光成為四家能夠生產(chǎn)此類(lèi)設(shè)備的企業(yè)。

      2004年 華工激光法利萊“高功率激光切割,焊接及切焊組合加工技術(shù)與設(shè)備"項(xiàng)目獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng),成為國(guó)一具備該項(xiàng)技術(shù)與設(shè)備研制能力的激光企業(yè)。

      隨著工業(yè)激光產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)激光加工技術(shù)的要求越來(lái)越高,激光技術(shù)已從單一應(yīng)用逐漸轉(zhuǎn)向多元化應(yīng)用,激光加工方面不再是單一的切割或者焊接,市場(chǎng)對(duì)激光加工要求切割和焊接一體化的需求也越來(lái)越多,激光切割和激光焊接的切焊一體化激光加工設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。

      華工激光法利萊研究開(kāi)發(fā)Walc9030切焊一體機(jī),9×3米超大幅面,是目前幅面的激光切焊一體化設(shè)備。Walc9030是集成了激光切割與激光焊接功能于一體的大幅面切焊設(shè)備,設(shè)備具有專(zhuān)業(yè)的切割頭和焊接頭,兩個(gè)加工頭共用一個(gè)橫梁,用數(shù)控技術(shù)保證其不會(huì)互相干涉,設(shè)備能夠完成同時(shí)需要切割與焊接兩道工序。先切后焊,先焊后切,激光切割、焊接輕松進(jìn)行切換,一臺(tái)設(shè)備,兩種功能,而不用另外添置新的設(shè)備,為應(yīng)用廠(chǎng)家節(jié)約了設(shè)備成本,提高了加工效率和加工范圍,而且由于切焊一體,加工精度得到了*的保障,設(shè)備性能高效穩(wěn)定。 此外,它攻克了超大板材拼焊過(guò)程中板材易產(chǎn)生熱變形和如何保持超長(zhǎng)飛行光路穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)的難關(guān),可以將兩塊長(zhǎng)6米寬1.5米的平面板材一次性焊接完成,焊后表面光滑平整,無(wú)需其他后續(xù)加工。同時(shí)可以切割寬3米長(zhǎng)度6米以上的20mm以下的板材,一次成型,無(wú)需二次位。

      中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所與日本石川島播磨重工株式會(huì)社進(jìn)行國(guó)際合作,遵循國(guó)家引進(jìn)消化后再創(chuàng)新的科技發(fā)展戰(zhàn)略,攻克激光拼焊若干個(gè)關(guān)鍵技術(shù),于2006年9月開(kāi)發(fā)出一套激光拼焊成套生產(chǎn)線(xiàn),并成功開(kāi)發(fā)了機(jī)器人激光焊接系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了平面和空間曲線(xiàn)的激光焊接。

      2013年10月,中國(guó)焊接專(zhuān)家獲得了焊接領(lǐng)域?qū)W術(shù)獎(jiǎng)--布魯克獎(jiǎng)。英國(guó)焊接研究所(TWI)每年從來(lái)自120多個(gè)國(guó)家的4000余會(huì)員單位中推薦提名,最終將該獎(jiǎng)項(xiàng)授予一位專(zhuān)家,以表彰其在焊接或連接科學(xué)技術(shù)與工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域做出的越貢獻(xiàn)。這次獲獎(jiǎng)不僅是對(duì)鞏水利及其團(tuán)隊(duì)的認(rèn)可,也是對(duì)中航工業(yè)推動(dòng)材料連接技術(shù)進(jìn)步的肯定。

      優(yōu)缺點(diǎn) 語(yǔ)音

      優(yōu)點(diǎn)

      (1)可將入熱量降到的需要量,熱影響區(qū)金相變化范圍小,且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦低;

      (2)32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數(shù)業(yè)經(jīng)檢定合格,可降低厚板焊接所需的時(shí)間甚至可省掉填料金屬的使用;

      (3)不需使用電極,沒(méi)有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機(jī)具的耗損及變形皆可降至低;

      (4)激光束易于聚焦、對(duì)準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引,可放置在離工件適當(dāng)之距離,且可在工件周?chē)臋C(jī)具或障礙間再導(dǎo)引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無(wú)法發(fā)揮;

      (5)工件可放置在封閉的空間(經(jīng)抽真空或內(nèi)部氣體環(huán)境在控制下);

      (6)激光束可聚焦在很小的區(qū)域,可焊接小型且間隔相近的部件;

      (7)可焊材質(zhì)種類(lèi)范圍大,亦可相互接合各種異質(zhì)材料;

      (8)易于以自動(dòng)化進(jìn)行高速焊接,亦可以數(shù)位或電腦控制;

      (9)焊接薄材或細(xì)徑線(xiàn)材時(shí),不會(huì)像電弧焊接般易有回熔的困擾;

      (10)不受磁場(chǎng)所影響(電弧焊接及電子束焊接則容易),能精確的對(duì)準(zhǔn)焊件;

      (11)可焊接不同物性(如不同電阻)的兩種金屬;

      (12)不需真空,亦不需做X射線(xiàn)防護(hù);

      (13)若以穿孔式焊接,焊道深一寬比可達(dá)10:1;

      (14)可以切換裝置將激光束傳送至多個(gè)工作站。

      缺點(diǎn)

      (1)焊件位置需非常精確,務(wù)必在激光束的聚焦范圍內(nèi);

      (2)焊件需使用夾治具時(shí),必須確保焊件的最終位置需與激光束將沖擊的焊點(diǎn)對(duì)準(zhǔn);

      (3)可焊厚度受到限制滲透厚度遠(yuǎn)超過(guò)19mm的工件,生產(chǎn)線(xiàn)上不適合使用激光焊接;

      (4)高反射性及高導(dǎo)熱性材料如鋁、銅及其合金等,焊接性會(huì)受激光所改變;

      (5)當(dāng)進(jìn)行中能量至高能量的激光束焊接時(shí),需使用等離子控制器將熔池周?chē)碾x子化氣體驅(qū)除,以確保焊道的再出現(xiàn);

      (6)能量轉(zhuǎn)換效率太低,通常低于10%;

      (7)焊道快速凝固,可能有氣孔及脆化的顧慮;

      (8)設(shè)備昂貴。

      202.22.016.140.10
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      BC67 4067.007
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      為了消除或減少激光焊接的缺陷,更好地應(yīng)用這一優(yōu)秀的焊接方法,提出了一些用其它熱源與激光進(jìn)行復(fù)合焊接的工藝,主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應(yīng)熱源復(fù)合焊接、雙激光束焊接以及多光束激光焊接等。此外還提出了各種輔助工藝措施,如激光填絲焊(可細(xì)分為冷絲焊和熱絲焊)、外加磁場(chǎng)輔助增強(qiáng)激光焊、保護(hù)氣控制熔池深度激光焊、激光輔助攪拌摩擦焊等。

      憑借專(zhuān)業(yè)*的技術(shù)與商務(wù)團(tuán)隊(duì), 公司在為客戶(hù)帶來(lái)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的同時(shí)還可提供自動(dòng)化工程技術(shù)服務(wù)及成套解決方案。

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