焊接机器人激光加工的最新技术，你想知道的都在这
发布时间：2021-06-18 点击次数：1031 次
自从机器人发明以来，焊接是工业机器人的第 一个应用。根据国际机器人联合会的数据，世界上50%的机器人用于焊接。使用六轴机器人，装配者可以更好、更快、更稳定、更安全地焊接零件。
近年来，焊接机器人的能力有了很大的提高，它们变得更容易使用，部署成本更低。曾经只属于汽车原装厂家等大型厂家的技术，现在已经进入了中小企业的应用范围。
受汽车工业需求的驱动，激光焊接是六轴机器人发展快的应用之一。与传统的点焊工艺不同，激光焊接可以实现两块钢板之间的分子粘接，大大提高了车身的粘接精度。
此外，激光焊接具有被焊工件变形小，几乎没有连接间隙，焊接深宽比高的特点，因此焊接质量高于传统焊接方法。通过电子计算机处理，根据不同的焊接对象和要求，实现焊缝跟踪、缺陷检测、焊缝质量监测等项目，通过反馈控制调整焊接工艺参数，实现自动激光焊接。因此，可以很好的解决汽车厂家的压力，减轻车辆的重量，提高车身的精度和强度。
激光焊接机器人加工原理
焊接机器人激光加工是利用聚焦的激光束作为热源轰击工件，使金属或非金属工件熔化形成小孔、切割、连接、熔覆等加工方法。激光加工本质上是激光与非透明材料相互作用的过程。它在微观上是一个量子过程，在宏观上表现为反射、吸收、加热、熔化、汽化。
在不同功率密度的激光束作用下，材料的表面积发生了各种变化，这些变化包括表面温度升高、熔化、汽化、小孔的形成以及光诱导等离子体的产生。
01. 激光功率密度小于一个数量级
当激光功率密度小于一个数量级时，金属对激光能量的吸收只会使材料表面温度升高，而固相保持不变。主要用于零件的表面热处理、相变硬化处理或钎焊。当激光功率密度在数量级时，会发生热传导加热，材料表面会熔化。主要用于金属表面重熔、合金化、熔覆、导热焊接(如薄板高速焊接、点焊等)。
02. 激光功率密度达到数量级
当激光功率密度达到数量级时，材料表面受到激光束的照射，激光热源的加热温度达到金属的沸点，形成等离子体蒸气，剧烈汽化。在蒸发膨胀压力的作用下，液体表面凹陷下来形成深深的小孔，使小孔熔化;同时，金属蒸气在激光束的作用下电离，产生光致等离子体。该阶段主要用于激光束深熔焊接、切割和钻孔。
03. 激光束的功率密度大于一个数量级
当激光束的功率密度大于一个数量级时，光诱导等离子体会逆激光束入射方向传播，形成等离子体云，并出现等离子体对激光的屏蔽现象。此台仅适用于脉冲激光打孔、冲击硬化等加工。
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