激光焊接通常不采用填充焊料,因此零件之間的配合間隙要小于最精細(xì)零件厚度的15%。零件各部分都要相對(duì)清潔,因?yàn)楹附铀俣群芸,?lái)不及將雜質(zhì)燒掉。多數(shù)活性金屬的焊接要求有保護(hù)氣體,但是許多合金也可以在空氣中進(jìn)行焊接。
\0j-p tW-wO[2 焊接時(shí)的熱能輸入和焊點(diǎn)形狀可以由激光參數(shù)及
光學(xué)部件控制,分別進(jìn)行熱傳導(dǎo)模式焊接,熔透焊接,和小孔焊接。熱傳導(dǎo)焊接的深度較淺,范圍較寬,類似于GTAW或TIG焊縫形狀。這種焊接常常用于一些小型器件,比如醫(yī)療設(shè)備和工具,或者中繼罐及電池這樣的電子產(chǎn)品,它們需要焊接處光滑,外形美觀。熔透模式焊接的深度與焊接寬度相當(dāng)或略深于寬度。采用熔透模式焊接時(shí),輸入的熱能小,熔池小而深,可以用更低平均功率的
激光器。由于焊接周期中維持小孔的需要,小孔模式焊接只用連續(xù)或超級(jí)模式的連續(xù)激光器。小孔焊接熔池深度寬度比高,達(dá)到6:1,是效率最高的焊接過(guò)程。脈沖,連續(xù),超級(jí)模式的連續(xù)激光器都能在熱傳導(dǎo)模式下工作,連續(xù)激光器可以用熔透模式,而只有超級(jí)模式連續(xù)激光器可以用于小孔焊接模式。
= q\TWz :Eb=jWA H^ds<I<) 焊接系統(tǒng)
{HO,d{{ E|_J 脈沖Nd: YAG激光器能發(fā)出多種多樣的脈沖,焊接時(shí)可以設(shè)置脈沖的能量,峰值功率,局部的走勢(shì)和形狀等。正是通過(guò)控制這些脈沖參數(shù),脈沖YAG激光器成為全面的焊接系統(tǒng)。即使是低平均功率的脈沖YAG激光器也能進(jìn)行大點(diǎn)焊,深度點(diǎn)焊和縫焊,因?yàn)榕c材料的相互作用由以上的脈沖參數(shù)決定,而平均功率對(duì)焊接的影響不大。脈沖YAG激光器能產(chǎn)生幾十焦耳能量的脈沖,而激光器的平均功率只有100w。脈沖的峰值功率通常最小為2KW,也可高達(dá)10KW?偟膩(lái)說(shuō),脈沖Nd:YAG激光器可用于各種點(diǎn)焊,或者是熱敏元件的縫焊,以及鋁和銅合金的焊接。脈沖的能量越高,單個(gè)脈沖所熔化的材料就越多,所以熔深是由脈沖能量而不是平均功率來(lái)決定的。脈沖激光器的峰值功率將克服鋁,銅及其他類似合金的反射和散熱等不利因素。脈沖激光器焊接深度能達(dá)到3mm。鐵合金與高鎳合金焊接時(shí)的峰值功率需要達(dá)到1KW,鋁合金峰值功率需要大約3KW,銅合金需要5KW。可以分段調(diào)整脈沖的形狀使焊接質(zhì)量最優(yōu)化,并實(shí)現(xiàn)不相近的金屬之間的焊接。JK激光器擁有最新的脈沖整形技術(shù)。通過(guò)在整個(gè)脈沖范圍內(nèi)調(diào)整峰值功率來(lái)控制冷卻速率,減少裂縫,消除氣孔,改善焊接外觀。
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