激光远程扫描焊接已经正成为替代传统电阻点焊的一种重要焊接方法。激光远程扫描焊接系统主要由高功率光纤激光器、扫描振镜头、控制器、机器人/机床、焊接工装等组成。扫描振镜头中由电机驱动的反射镜可以对光束进行快速定位,同时具有可编程性,可以实现加工区域内对任何焊接形状进行高速加工。
与传统激光焊接相比,激光远程扫描焊接技术的主要优势有:光路编程,定位精度高、定位时间短、焊接速度快、效率高;工作距离长,不会与焊装夹具干涉、光学镜片污染少;编程灵活,量身定制焊缝形状优化结构强度等。
值得一提的是,机器人与扫描振镜联动,可以实现激光远程“飞行加工”(Processing-on-the-fly),这是目前最为高效的焊接技术。由于通过可编程扫描振镜将激光束极快地从一个焊接位置转移到另一个焊接位置,不会存在光束重新定位的时间损耗,焊接机器人的移动速度通常快于焊接工艺的有效加工速度。如果人们直接观看整个焊接过程,肉眼将难以跟上焊接“电火花”的移动速度。
扫描振镜头有两种聚焦激光束的方式,一种叫做前物镜(pre objective scanning),另一种叫做后物镜(Post objective scanning)。
与电阻点焊相比,远程扫描激光焊接技术充分发挥了单侧,非接触式激光焊接带来的技术和经济优势,并将其与高速扫描振镜具有的优势相结合,大大缩短了焊接时间,在整个焊接流程中提高了总生产效率。激光远程扫描焊接可有效用于日益增多的汽车零部件焊接。使用远程扫描焊接,避免将点焊枪从一个焊接位置移动到另一个焊接位置,节省了相对较长的重新定位时间。应用领域包括汽车白车身焊装及其零部件的激光连接,如汽车座椅、车门、发动机罩、B柱、开关柜、保险杠、仪表盘、气阀等等。
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