手持自动两用激光焊接机设备工艺原理
激光焊接原理及工艺应用课件ppt
激光产生条件
• 1、激光工作介质 激光的产生必须选择合适的工作介质，可以是气体、液体、固体或半 导体。关键是能在这种介质中实现粒子数反转，以获得产生激光的必 要条件。显然，亚稳态能级的存在，对实现粒子数反转是非常有利的 。
需要指明，以上讨论的激三光能的级方系统向和性四比能级现系在统所都是有对的激其光器他运光转源过程都中好直得接有多关，的它能级几而乎言是，不一是束说平某种行物线质。只具如有果三把个能激级或四 个激能光级 焊。接时工光艺发参射数不到正月确球，措上施去不，良，历往经往3会8导.4致万一公些焊里接的缺路陷的程产后生，： 也只有一个直径为2km左右的光斑。 一般从以• 下几单个色方性面来好改：善焊接效果，防止焊接飞溅： 有激了光合 焊适接的时工工作艺物参质数和不受激正激励确辐源，射后措，施光可不（实良激现，粒往光子往）数会是反导转致原，一子但些在这焊样接发产缺生生陷受的的受产激激生辐辐：射射强时度释很放弱，出无来法的实际光应，用其。 频率组成范围非 激光焊接是利常用狭激窄光束，优通异俗的方一向点性讲和高，功就率是密度受等激特辐性进射行光工单作，色通性过非光学常系好统，将激激光光束的聚焦“在颜很色小的”区非域常内，的在纯极（短的不时间内使 被常半焊用导处 的 体形是激成染光一料器同通个激是颜 过能光以色 简量器半高，导， 单度采体实 的集用材际 物中有料的机作就 理热染为是 实源料工不 验区最作，为介同 来从工质频 说而作的率 明使介。被质）这焊。。个物激问熔化光题并的形单成牢色固性的是焊点实和现焊激缝。光加工的重要因素。我们可以
激光焊接技术原理及工艺分析
激光焊接技术原理及工艺分析激光焊接技术是一种高效、高精度、无污染的焊接工艺。
它采用激光束对金属材料进行瞬间加热，使其熔融并冷却凝固，从而实现焊接目的。
激光焊接技术在工业生产中应用广泛，可以焊接不同种类的金属材料，包括硬质合金、不锈钢、铜、铝等。
下面我们将重点讲述激光焊接技术的原理及工艺分析。
激光是一种高能、单色、单向聚焦的光束。
激光束可以在不进入空气的情况下穿过光学器件，并聚焦到一个极小的点上，这个点的能量密度非常高。
通过调节激光束能量密度和焦距，可以实现对金属材料的精确加热，从而实现激光焊接。
激光焊接主要由以下几个步骤组成：1. 准备工作：首先需要准备好待焊接的金属材料，并将其放置在焊接工作台上。
此外，需要准备好激光焊接机及其控制系统，并对其进行调试。
2. 焊接加热：可以采用两种方式进行加热——连续加热和脉冲加热。
连续加热可以使金属材料加热至其熔点以上，从而使其融化。
脉冲加热则会使金属材料在极短的时间内达到很高温度，从而使其物理性质发生变化。
3. 熔化金属材料：在金属材料加热到一定温度之后，其表面开始熔化，形成一定深度的液态金属池。
焊接操作员需要通过控制激光焊接机的参数来确定焊接池的深度和宽度，以及焊接速度。
4. 冷却凝固：当液态金属池达到所需深度和宽度时，需要停止焊接加热，并保持金属材料在一段时间内处于液态状态，以保证焊接良好。
随后，液态金属池逐渐冷却，变成固体状态。
在此过程中，操作员需要缓慢地将激光焊接机向焊接头移动，以使焊接接头均匀冷却。
激光焊接技术的优势与传统的电弧焊接、气体保护焊接等焊接技术相比，激光焊接技术具有以下优点：1. 高效：激光焊接机的功率可以调节，可以快速、高效地完成焊接任务。
2. 高精度：激光束通过聚焦可以形成非常小的焊接池，从而实现高精度焊接。
3. 无污染：激光焊接技术不需要电极和填充材料，可以防止在加热过程中产生大量的废气和废料，从而避免对环境造成污染。
4. 可焊接多种材料：激光焊接技术可以焊接各种不同种类的金属材料，包括硬质合金、不锈钢、铜、铝等。
手持激光焊接机原理
手持激光焊接机原理手持激光焊接机原理手持激光焊接机是一种新型的焊接设备，它采用激光束作为热源，将焊接拉丝的工作带入了一个新的高度，具有焊接速度快、精度高、效率高等优点。
一、激光焊接原理激光焊接是利用激光束高能量密度的特性，将材料表面局部加热至熔融或汽化状态，经过加热区域冷却凝固，从而在两个件之间形成一道焊缝的焊接方式。
激光在相应工作距离内能形成高集中度的光束，可以控制光束直径，使焊接焊缝较细，温度梯度较大，从而实现高品质和快速的焊接。
二、手持激光焊接机原理手持激光焊接机由激光源、光学系统、控制系统、输送系统、辅助装置等部分组成。
1.激光源激光源是手持激光焊接机能够开始工作的关键组成部分。
激光源通过电极对激活介质进行电子激发，产生一束强度极高的激光光束。
手持激光焊接机采用光纤激光源，其具有稳定性好、传输距离远等优点。
2.光学系统光学系统是手持激光焊接机中的另一项重要组成部分。
它可以将激光束聚焦成一个小焦点，使其产生高密度、高强度的热能，能够准确地瞄准焊缝，实现精准焊接。
3.控制系统控制系统由计算机、PLC、控制器等组成，它能够控制激光发射及停止的时间、光路的选择、光强的大小等，实现焊接过程的精细控制。
4.输送系统输送系统是将工件稳定地送进焊接机内的装置，其中运用的电机配合降压装置，可以使焊接的速度实现控制，确保焊接的质量和稳定性。
5.辅助装置手持激光焊接机的辅助装置包括防护装置、风扇等，它们能够保护工作人员身体安全，降低激光束照射对人体造成的伤害。
三、优点和应用手持激光焊接机的优点在于焊接速度快、焊缝的质量和美观性好、焊接过程不产生明显的污染，而且携带、使用方便，适合于焊接各种金属材料。
它广泛应用于汽车零配件、金属制品、机器制造、船舶制造等领域。
总之，手持激光焊接机利用激光集中作用的高能量密度，可以让我们实现更加精准、快速、高效的焊接过程。
随着激光焊接的不断发展，手持激光焊接机的应用范围也将越来越广，成为金属加工领域中的重要工具。
激光焊接机的工作原理
激光焊接机的工作原理
海镭激光，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，激光焊接主要针对薄壁材料、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。
通常不采用填充焊料，因此零件之间的配合间隙要小于最精细零件厚度的15%。
零件各部分都要相对清洁，因为焊接速度很快，来不及将杂质烧掉。
多数活性金属的焊接要求有保护气体，但是许多合金也可以在空气中进行焊接。
焊接时的热能输入和焊点形状可以由参数及部件控制，分别进行热传导模式焊接，熔透焊接，和小孔焊接。
热传导焊接的深度较浅，范围较宽，类似于GTAW 或TIG焊缝形状。
这种焊接常常用于一些小型器件，比如和工具，或者中继罐及电池这样的电子产品，它们需要焊接处光滑，外形美观。
熔透模式焊接的深度与焊接宽度相当或略深于宽度。
采用熔透模式焊接时，输入的热能小，熔池小而深，可以用更低平均的。
由于焊接周期中维持小孔的需要，小孔模式焊接只用连续或超级模式的连续激光器。
小孔焊接熔池深度宽度比高，达到6：1，是效率最高的焊接过程。
脉冲，连续，超级模式的连续激光器都能在热传导模式下工作，连续激光器可以用熔透模式，而只有超级模式连续激光器可以用于小孔焊接模式。
机器人激光焊接机的组成原理和优势
机器人激光焊接机可以有效的提高焊接质量，应用越来越广，像汽车底盘、座椅骨架、消声器、导轨以及液力变矩器等进行焊接时都普遍采用开机器人激光焊接，大大提高了工作效率。
机器人激光焊接现场
为什么机器人激光焊接机应用越来越广呢，我们来看看它的组成、原理和优势。
机器人激光焊接机具体由以下几部分组成：
1、机器人本体，一般是伺服电机驱动的6轴关节式操作机，它由驱动器、传动机构、机械手臂、关节以及内部传感器等组成。
它的任务是精确地保证机械手末端（悍枪）所要求的位置、姿态和运动轨迹；
2、机器人控制柜，它是机器人系统的神经中枢，包括计算机硬
件、软件和一些专用电路，负责处理机器人工作过程中的全部信息和控制其全部动作；
3、焊接电源系统，包括焊接电源、专用焊枪等；
4、焊接传感器及系统安全保护设施；
5、焊接工装夹具。
自动化夹具研发
焊接机器人的基本工作原理是：由用户导引机器人，一步步按实际任务操作一遍，机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、焊接参数等，并自动生成一个连续执行全部操作的程序。
与普通的激光焊接机相比，机器人激光焊接机的优势在于：。
一文看懂激光焊机焊接工艺
一文看懂激光焊机焊接工艺激光器的优势与传统的电弧焊接工艺相比，激光束接缝有很多好处：小区域内选择性的能量应用：降低热应力和减小热影响区，极低的畸变。
接合缝窄、表面平滑：降低甚至消灭再加工。
高强度与低焊接体积结合：焊接后的工件可以经受弯曲或者液压成形。
易于集成：可与其他生产操作结合，例如对准或者弯曲。
接缝只有一边需要接近。
高工艺速度缩短加工时间。
特别适用于自动化技术。
良好的程序控制：机床控制和传感器系统检测工艺参数并保证质量。
激光束可以不接触工件表面或者不对工件施加力的情况下产生焊点。
焊接和钎焊金属热传导焊接中，表面被熔化激光束可以在金属表面连接工件或者产生深焊缝，也可以和传统的焊接方法相结合或用作钎焊。
1热传导焊接热传导焊接中，激光束沿着共同的接缝熔化相配零件，熔融材料流到一起并凝固，产生一个不需要任何额外研磨或精加工的平滑、圆形的焊缝。
深熔焊产生一个充满蒸气的孔，或者叫小孔效应热传导焊接深度范围在仅仅几十分之一毫米到一毫米。
金属的热导率限制了最大的焊接深度，焊接点的宽度总是大于它的深度。
变速器部件的深熔焊显微镜下观察到的激光焊接横截面如果热量不能迅速地散去，加工温度就会上升到气化温度以上，金属蒸气形成，焊接深度急剧增加，工艺变成了深熔焊。
2深熔焊深熔焊需要大约 1 MW/cm2的极高功率密度。
激光束熔化金属的同时产生蒸气，蒸气在熔融金属上施加压力并部分取代它，同时，材料继续熔化，产生一个深、窄、充满蒸气的孔，即小孔效应。
激光束沿着焊缝前进，小孔随之移动，熔融金属环流小孔并在其轨迹内凝固，产生一个深、窄的内部结构均匀的焊接，焊接深度可能比焊接宽度的大十倍，达到25mm 或者更深。
深熔焊的特征在于高效率和快速的焊接速度，热影响区很小，畸变可控制在最低限度，常用于需要深熔焊接或者多层材料需要同时焊接的应用中。
3活跃气体和保护气体活跃气体和保护气体在焊接过程中辅助激光束。
活跃气体用于CO2激光器焊接，以防止工件表面形成等离子体云阻碍激光束。
手持激光焊工艺焊接参数
手持激光焊工艺焊接参数手持激光焊工艺是一种高效快捷的焊接工艺，其主要应用于微细零件或未联接组件的精确加工。
这种工艺不仅具有无接触、高频率和低损耗等优点，而且特别适用于薄板和复杂构形的结构件。
而对于手持激光焊接工艺的焊接参数调节是影响焊接质量的重要因素。
一、手持激光焊接工艺1. 工艺原理手持激光焊接传统的钳工焊接方式存在无法到达的区域，操作过程繁琐且需要一定的技术要求。
手持激光焊是一种便携式的激光加工方式，通过将激光光束聚焦到较小的点上，从而产生高能量密度的热源，达到局部熔化的目的，完成部件的焊接。
2. 工艺优势与传统的焊接方式相比，手持激光焊可以大大缩短生产周期和减少物料的浪费，同时保持高精度和准确性。
此外，手持激光焊工艺还有如下优势：（1）材料使用效率高手持激光焊接过程中，激光光束能够被集成到经典焊接过程中所不可达到的难以处理的区域。
激光焊接利用高能量密度光束准确地融化焊点，从而可以在节省较大发生缺陷的部位时，使得材料使用效率更高。
（2）焊缝质量高手持激光焊接工艺焊接接头的质量比较高，其气氛是最容易控制的。
因为焊接时产生的热输入较低，从而可以减少焊接区域较大的应力问题，并保证零件焊接质量。
（3）适应性强手持激光焊接对各种材料都有很好的适应性，而且在焊接时不会改变材料的化学性质和物理特性。
二、手持激光焊接参数1. 激光功率激光功率是手持激光焊接工艺的一个重要参数。
当激光功率增加时，焊接速度会更快，但是焊缝的深度和宽度也会更大。
因此，需要根据实际的焊接要求选择适当的激光功率。
2. 焊接速度焊接速度也是手持激光焊接的重要参数之一。
当焊接速度较快时，焊缝是窄而深的。
反之，当焊接速度较慢时，焊缝会更宽而浅。
因此，在选择焊接速度时应根据实际要求进行选择。
3. 焦距焊缝的最终质量和形状与焦距有极大的关系。
当将焦距增加时，焊缝的深度会增加，而焊缝的宽度会减小，相反，当缩短焦距时，焊缝会变得更宽而更浅。
因此，需要根据实际情况进行选择。
激光点焊机原理
激光点焊机原理激光点焊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的熔池。
激光点焊机[首饰点焊机]可以将相同或不同的材料焊接在一起。
激光点焊的优点：JHDL-W75系列产品是引进德国先进设计技术改进而成，该系列产品采用人体工学设计，并采用国际顶级配件生产，整机更可靠，更耐用，更方便，更高效。
更可靠，更耐用，更方便，更高效。
另外，激光电焊机还应用于微小元件的(图片仅供参考，请以实物为准) 组焊，例如：马达电极、光纤器件等可在温室或特殊条件下进行焊接。
应用行业：珠宝金银首饰补孔、点焊砂眼、焊镶口等及微小元件组焊等。
性能指标：观察系统显微镜观察系统放大倍数：17.5X。
+字光标中心与激光光斑中心对齐（用户可调整）。
带有高速电子滤光保护装置，保护操作者眼睛不被激光伤害，缓解操作者眼睛疲劳，提高工作效率，可根据要求加装高清晰CCD监视系统。
控制系统独家采用微型工控电脑，包含普通电脑的全部功能，其稳定性和抗干扰能力远优于同行业产品（一般厂家所采用的多是性能较差成本低廉的单片机控制板）。
配大屏幕高清晰度液晶显示屏，软件操作界面可选择纯中文界面、纯英文界面、中英文混合界面，或其它任意指定语言，方便世界各国人员操作使用。
操作界面简单明了，易学易懂。
实时自动保存操作参数，便于连续工作。
采用双闭环精密控制，确保每一个焊点的能量均匀一致。
安装条件及耗材：220V±15%50HZ交流电，提供30A以上电流。
环境：干净无灰尘或灰尘较少，温度：55°F（13°C）to 82°F (28°C) 。
湿度： 5% to 75% 不结露。
主要耗材：氙灯、滤芯、氩气配套设备冷水机。
激光焊接技术原理及工艺分析
激光焊接技术原理及工艺分析激光焊接是一种利用高能量激光束进行材料焊接的技术。
它将激光光束聚焦到焊接点上，通过高能量密度的激光束短时间内加热材料，使其熔化并形成焊缝。
激光焊接的原理是利用激光的高强度和高能量密度。
激光是由激光器产生的一种狭窄、一致、相干的光束，具有较高的单色性和方向性。
激光束经过透镜聚焦后，能够将光束的能量集中到一个非常小的点上，从而形成高能量密度的光斑。
在这个高能量密度的光斑中，材料会迅速升温，达到熔化温度并形成焊缝。
激光焊接的工艺分析主要包括以下几个方面：1. 激光参数选择：激光焊接中，激光的功率、波长、脉冲频率等参数都会对焊接效果产生影响，需要根据具体材料和焊接要求选择合适的参数。
功率过大会产生焊缝熔穿，功率过小则焊缝质量不达标。
2. 材料选择：不同材料对激光焊接的适应性不同。
一些金属材料如铝合金、不锈钢等较容易进行激光焊接，而一些非金属材料如聚合物、陶瓷等则较难焊接。
3. 聚焦方式选择：激光焊接中，激光束的聚焦方式可以采用透镜、镜面反射等方法。
选择适当的聚焦方式可以提高焊接效果和效率。
4. 热影响区分析：激光焊接产生的高能量热源会对周围材料产生热影响，造成热变形、应力集中等问题。
需要通过优化焊接参数和调整焊接工艺，减小热影响区，降低热变形和应力。
5. 焊接质量控制：激光焊接中，焊缝形状、焊缝宽度、焊接深度等焊接质量指标直接影响焊接的可靠性。
需要通过严格控制焊接工艺参数和焊接设备的运行状态，保证焊接质量。
激光焊接技术具有焊接速度快、热影响区小、焊缝质量高等优势，已广泛应用于汽车制造、航空航天、电子电器等行业。
随着激光技术的不断发展，激光焊接技术将会在更多领域得到应用。
激光点焊机工作原理
激光点焊机工作原理激光点焊机是一种利用激光技术进行点焊的设备。
它使用高能量激光束对工件表面进行瞬间加热，并通过传导、辐射和对流等方式将热能传输到焊接区域，使金属材料熔化，并形成焊缝。
激光点焊机主要由激光器、光纤传输系统、光束传输系统、焊接头以及控制系统等组成。
首先，激光器是激光点焊机的核心部件。
常见的激光器有光纤激光器和二极管激光器。
激光器通过抽运光纤或电流激励产生激光，然后通过光纤传输系统将激光传输到光束传输系统中。
光纤传输系统主要由光纤、光纤耦合器和调制器等组成。
光纤将激光束从激光器传输到光束传输系统中，同时保持激光束的质量和稳定性。
光束传输系统由准直光束器、扫描镜和焊接头等组成。
准直光束器通过调整激光束的尺寸和形状，将激光束聚焦到所需的焊接区域。
扫描镜通过控制激光束的方向和速度，实现激光束在焊接区域的移动。
焊接头则负责将激光束聚焦到微小的焊点，并将激光束的能量集中在焊点上。
控制系统是激光点焊机的智能化部分，通过控制激光器、光纤传输系统和光束传输系统等组件的工作状态，实现对焊接过程的控制。
控制系统可以实时监测焊接过程中的温度、功率、速度等参数，并根据预设的焊接条件进行调整，以保证焊缝的质量和稳定性。
在激光点焊机的焊接过程中，激光束被聚焦到工件表面的焊接区域。
当激光束照射到金属材料上时，激光能量转化为热能，使金属材料迅速升温。
当温度升高到金属的熔点以上时，金属开始熔化，形成一个熔池。
激光束在焊接区域产生的瞬间高温会快速传递给附近的金属材料，同时通过传导、辐射和对流等方式将热能传递给整个焊接区域，使整个焊接区域的温度升高。
当激光束停止照射时，熔池冷却凝固，形成焊缝。
激光点焊机具有焊接速度快、热影响区小、焊接接头美观且无需额外填充材料等优点。
它可以实现对金属材料的高精度焊接，广泛应用于电子、汽车、航天航空等领域。
总之，激光点焊机通过将高能量激光束对焊接区域进行瞬间加热，使金属材料熔化并形成焊缝。
它是一种高效、精密的焊接技术，具有广泛的应用前景。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
手持自动两用激光焊接机设备工艺原理
引言
热加工技术一直是制造业中重要的组成部分，激光焊接技术现在被越来越多的应用于各种领域。
之所以越来越流行，是因为激光焊接的优点非常明显，例如高精度、小变形、高效率、无污染等等。
手持自动两用激光焊接机是激光焊接技术的一种新应用形式，本文主要介绍这种设备的工艺原理。
什么是手持自动两用激光焊接机？
手持自动两用激光焊接机是一种便携式的激光焊接设备，集成了激光器和机械结构，在焊接时只需要手持设备，通过特殊的传感器来感知工件的形状和位置，然后自动调整机械结构完成焊接过程。
手持自动两用激光焊接机可以适用于各种形状和大小的焊接件，特别是在不便于固定的焊接场合，手持自动两用激光焊接机具有很大的优势。
手持自动两用激光焊接机的工艺原理
手持自动两用激光焊接机的工艺原理主要包括三部分：激光器、传感器、机械结构。
激光器
激光器是实现激光焊接的核心部件，主要由激光器体、光路系统、功率稳定器等组成。
在焊接过程中，激光器会产生高强度的激光束，
该激光束会穿过透镜并汇聚到焊接点上，将工件表面加热至熔化状态，完成焊接作业。
激光器的功率输出对焊接质量和效率有很大的影响。
一般来说，手
持自动两用激光焊接机的激光功率不太高，一般在100W-500W之间。
传感器
传感器是手持自动两用激光焊接机的重要组成部分，主要用于感知
工件的形状和位置，以便根据工件的特征进行焊接。
目前常用的传感
器有三种：光学传感器、激光跟踪传感器和视觉传感器。
光学传感器通过反射或透射捕捉光信号，分析信号的强度、相位、
频率等信息，来感知工件的形状和位置。
激光跟踪传感器是利用激光束对物体进行测距的原理来感知工件的
形状和位置，在焊接时可以更精确地定位焊接点，保证焊接的质量和
精度。
视觉传感器则是通过图像处理技术，对焊接区域进行拍照和识别，
来感知工件的形状和位置，这种传感器对焊接环境的光线条件有一定
的要求。
机械结构
机械结构是实现焊接动作的部件，它由梁、导轨、平台和传动装置
等构成。
机械结构的主要作用是将激光器的光束汇聚到焊接点上，并
随着传感器的信号进行机械位置的自动调整，以实现精确的焊接作业。
机械结构是手持自动两用激光焊接机的关键部件之一，它需要具备
高精度、高质量和高可靠性等特点，以保证焊接质量和效率。
总结
手持自动两用激光焊接机是激光焊接技术的一种新应用形式，它具
有便携性和自动化程度高等优点，在焊接作业中有着重要的应用价值。
手持自动两用激光焊接机的工艺原理主要包括三部分：激光器、传感
器和机械结构。
研究和运用这种新型设备有利于提高制造业的生产效
率和产品质量。