激光焊接机工艺(激光焊接机百科)

激光焊接工艺方法有哪些

一、激光焊接工艺参数：

1、功率密度。 功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度，在微秒时间范围内，表层即可加热至沸点，产生大量汽化。因此，高功率密度对于材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度，表层温度达到沸点需要经历数毫秒，在表层汽化前，底层达到熔点，易形成良好的熔融焊接。因此，在传导型激光焊接中，功率密度在范围在104~106W/cm2。

2、激光脉冲波形。 激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题，尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至材料表面，金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉，且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用期间内，金属反射率的变化很大。

3、激光脉冲宽度。 脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一，它既是区别于材料去除和材料熔化的重要参数，也是决定加工设备造价及体积的关键参数。

4、离焦量对焊接质量的影响。 激光焊接通常需要一定的离焦，因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高，容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上，功率密度分布相对均匀。 离焦方式有两种：正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。按几何光学理论，当正负离做文章一相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。实验表明，激光加热50~200us材料开始熔化，形成液相金属并出现问分汽化，形成市压蒸汽，并以极高的速度喷射，发出耀眼的白光。与此同时，高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘，在熔池中心形成凹陷。当负离焦时，材料内部功率密度比表面还高，易形成更强的熔化、汽化，使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中，当要求熔深较大时，采用负离焦;焊接薄材料时，宜用正离焦。

二、激光焊接工艺方法：

1、片与片间的焊接。包括对焊、端焊、中心穿透熔化焊、中心穿孔熔化焊等4种工艺方法。

2、丝与丝的焊接。包括丝与丝对焊、交叉焊、平行搭接焊、T型焊等4种工艺方法。

3、金属丝与块状元件的焊接。采用激光焊接可以成功的实现金属丝与块状元件的连接，块状元件的尺寸可以任意。在焊接中应注意丝状元件的几何尺寸。

4、不同金属的焊接。焊接不同类型的金属要解决可焊性与可焊参数范围。不同材料之间的激光焊接只有某些特定的材料组合才有可能。 激光钎焊 有些元件的连接不宜采用激光熔焊，但可利用激光作为热源，施行软钎焊与硬钎焊，同样具有激光熔焊的优点。采用钎焊的方式有多种，其中，激光软钎焊主要用于印刷电路板的焊接，尤其实用于片状元件组装技术。

三、采用激光软钎焊与其它方式相比有以下优点：

1、由于是局部加热，元件不易产生热损伤，热影响区小，因此可在热敏元件附近施行软钎焊。

2、用非接触加热，熔化带宽，不需要任何辅助工具，可在双面印刷电路板上双面元件装备后加工。

3、重复操作稳定性好。焊剂对焊接工具污染小，且激光照射时间和输出功率易于控制，激光钎焊成品率高。

4、激光束易于实现分光，可用半透镜、反射镜、棱镜、扫描镜等光学元件进行时间与空间分割，能实现多点同时对称焊。

5、激光钎焊多用波长1.06um的激光作为热源，可用光纤传输，因此可在常规方式不易焊接的部位进行加工，灵活性好。

6、聚焦性好，易于实现多工位装置的自动化。

四、激光深熔焊：

1、冶金过程及工艺理论。 激光深熔焊冶金物理过程与电子束焊极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”结构来完成的。在足够高的功率密度光束照射下，材料产生蒸发形成小孔。这个充满蒸汽的小孔犹如一个黑体，几乎全部吸收入射光线的能量，孔腔内平衡温度达25000度左右。热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔的金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周即围着固体材料。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不断进入小孔，小孔外材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定态。就是说，小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属填充着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。

激光焊接机工艺装备的选用应遵循哪些原则

第一：焊接结构的生产规模和生产类型，在很大程度上决定了选用的工艺装备的专用化程度、完善性、生产效率及构造类型。同时产品的重量、外观尺寸、结构特征以及产品的技术等级、重要性等也是选择工艺装备的重要依据。必要时，须进行全面的分析论证，尤其在新厂房和新生产线布置时，吏要认真对待；否则，会影响生产纲领的实现或造成资源的浪费。

第二：在激光焊接设备产品生产工艺规程中对工艺装备的用途有着较明确的要求和说明，包括如何使零部件有效定位、夹紧，如何进行反变形，点固、施焊等。这些内容对选择工艺装备有很强的指导性，绝不应忽视。

第三：应根据产品的生产节拍与实际焊接操作所能达到的最短周期，最终确定工艺装备的数量（工位数）及平面布置。

这里还应指出，设计、制造、调试和购买工艺装备的工时和费用是计人产品成本的。因此，在决定是否采用或采用何种档次和类型的工艺装备时，尤其是需要一次投人大量资金时，应仔细核算它的技术经济效果，注意量力而行。

除上述之外，还应注意以下各点：

（l）激光焊接机工艺装备的可靠性主要包括装载能力，结构刚性、夹紧力大小、机构的自锁性、安仝防护与制动、机构r。身的稳定性以及负载条件下的稳固性等。

（2）对制品的适应性主要包括丁件装卸的方便性、待焊焊缝的可达性、可观察性、对工件表面质量的破坏性（如划伤、压渍等）以及焊接飞溅对机构的损伤等。

（3）激光焊接机?焊接方法对夹具的某种特殊要求如闪光对焊时，夹具体兼作导电体；钎焊时，夹具兼作散热体。因此，要求夹具本身具有良好的导电性和导热性。

（4）安装、调试、维护的可行性主要涉及生产车间的安装空间、起重能力、源配备、主要易损件的备件提供方式、车间维护能力、操作者技术水平等。一般说，工艺装备的等级越高，力源及控制系统越复杂，相应对操作和维护人员的技术水平要求越高。

（5）尽量选用已通用化、标准化的工艺装备这样，可减少投资成本并缩短开发周期。

模具激光焊接机工艺要求有没有懂得？

模具激光焊接机最早被称为镭射焊接机，在发展过程中，模具的激光焊接机也被称为模具激光修补机，但其都是利用常规的激光焊接方法来实现激光焊接机、激光点焊、激光修补等方法进行微小区域的局部加热，达到讲材料融化的目结合的目的。

模具激光焊接机在进行模具修补时，要注意如何满足修补精度和修补质量，模具激光焊接机的控制系统起到了关键性的作用。

1、模具激光焊接机要采用10X或15X的显微镜监控操作。

2、模具激光焊接机电源可采用波形可调功能，适合不同材质的焊接。如：模具钢、不锈钢、铍铜、铝等

3、可采用CCD系统（摄像系统）进行监控，作用是：除操作人员从显微镜观测外，非操作人员可以通过摄像系统的显示屏观看到整个的烧焊过程，此装置被利于到对非操作人员的技术培训和展会演示，对推广激光烧焊技术起到很好的推进效果。

4、能够融化不同直径的焊丝，从直径0.2-0.8都能融化。

5、模具激光焊接机必须使用氩气保护，而且程序要设定成先出氩气再出激光的方式，防止在连续加工时，第一个脉冲激光出现氧化的现象。

6、TFLASER模具激光焊接机电源可设置的参数：电流50-400A，脉宽0.1-20MS，频率0-50，正常焊接模具时加工参数如下：电流：90-120；脉宽：4-6；频率5-10。 在焊接铍铜和铝材时，电流增加30-50A

7、模具激光焊接时，最常见的是焊接部位周边有咬痕，要采用激光空打的方式将焊接部位空打后盖住可能产生咬痕的变，防止咬痕的出现。光斑超过焊接位置的边缘0.1mm即可。

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。

激光焊机不锈钢无缝焊接有什么工艺要求？焊接效果怎样？

(1)在使用不锈钢激光焊接机时可将入热量降到最低的需要量，热影响区域小，并且焊接的区域变形小；我们在使用这种激光焊机的时候焊接工艺参数业经检定合格，可以对32mm板厚焊接，不仅降低了焊接的时间而且节省了填料的金属使用。

(2)在使用不锈钢激光焊接机的时候不会受到电极污染或者是受损的情况，正是 因为不接触焊接制程所以机具的变形小。

(3)大家都知道，激光焊接时利用了激光将其熔化焊接，但是不锈钢激光焊接放置在离工件适当之距离，可以在机具和障碍进行再次的引导，不会受到空间的限制而不能进行操作。

(4)不锈钢激光切割机是经抽真空或内部气体环境在控制下使用的，工件的封闭空间极大，激光束可以聚集很小的地方，可以焊接很小的部件。

(5)并且这种焊接方式并不受焊接材质的对象而控制，亦可相互接合各种异质材料。易于以自动化进行高速焊接，亦可以数位或电脑控制

(6)即使有磁场的影响也会有焊接影响，能精确的对准焊件，可以焊接不同物性的器件，并且不需真空，亦不需做X射线防护。

(7)这种激光焊接可以穿孔式焊接，可以焊接很深很宽的器件，可以切换装置将激光束传送至多个工作站。

即使不锈钢激光焊接在无缝焊接中有很多的焊接优优势，但是在焊接中还是需要大家去注意一些细节的，这样才可以保证你的工作效益能达到极致。不锈钢激光焊接在无缝焊接的时候由于要求激光束一定在聚焦的范围内；生产线上不适合使用激光焊接；能量转换上相对较低，设备价格较贵。所以在选购激光焊接机的时候应该权衡利弊，这样才会找到物美优质的激光切割机

激光焊接机在焊接过程中要掌握哪些要点

1、在激光焊接的过程中，有两种情况下，由于填充材料很少被使用，被焊接的部分的处理是很必要的。在对接和缝焊，激光能量被施加到材料的交界处，减少热量输入和失真，并允许较高的处理速度。然而，这些对接接头必须符合准确，这往往限制了激光对接焊到圆形部件，它可以打开，关闭的公差和压装前的焊接在一起。

2、光纤激光焊接机的激光束提供了多种方式来连接金属的：它可以在表面连接的工件或产生深焊缝。它可以结合常规的焊接方法，此外，可用于钎焊。

3、光纤激光焊接机通过适当的脉冲时间电能变化，可以对铝、铜、合金等高反射材料实现高质量焊接。

4、光纤激光焊接机将激光参数与脉冲成形技术相结合，可实现广泛的异种材料焊接。利用脉冲成形技术，并非所有材料的焊接问题均能解决，但随着脉冲激光技术的不断提高，异种材料的焊接技术必将不断进步。

5、光纤激光焊接机的激光焊接可以代替许多不同的标准方法，如电阻（点焊或缝）的使用，埋弧焊，射频感应，高频电阻，超声波和电子束。虽然这些技术已在全球制造业建立了独立的基础，但是多功能激光焊接的方法将在许多不同应用中被高效和经济地运行。其通用性，即使将允许在焊接系统可用于其它机械加工的功能，例如切割，钻孔，划线，密封和串行化。

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