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激光技術(shù)是二十世紀(jì)的一項(xiàng)偉大的發(fā)明。它在制造行業(yè)尤其是汽車、電子、電器、航空、冶金、機(jī)械制造等國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門有著非常廣泛的應(yīng)用。利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性,可以對(duì)材料進(jìn)行切割、焊接、表面處理、打孔及微加工等。
作為先進(jìn)制造技術(shù),激光加工對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、自動(dòng)化、無(wú)污染、減少材料消耗等發(fā)揮著愈來(lái)愈重要的作用。
激光焊接機(jī)是眾多激光技術(shù)中的一種非常成熟的應(yīng)用。它把能量密度很高的激光束照射到兩部分材料上,使局部受熱熔化,然后冷卻凝固連成一體。
激光焊接原理——激光是輻射的受激發(fā)射光放大的簡(jiǎn)稱,由于其獨(dú)有的高亮度、高方向性、高單色性、高相干性,自誕生以來(lái),其在工業(yè)加工中的應(yīng)用十分廣泛,成為未來(lái)制造系統(tǒng)共同的加工手段。用激光焊接加工是利用高輻射強(qiáng)度的激光束,激光束經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)聚焦后,其激光焦點(diǎn)的功率密度為104~107W/cm2,加工工件置于激光焦點(diǎn)附近進(jìn)行加熱熔化,熔化現(xiàn)象能否產(chǎn)生和產(chǎn)生的強(qiáng)弱程度主要取決于激光作用材料表面的時(shí)間、功率密度和峰值功率??刂粕鲜龈鲄?shù)就可利用激光進(jìn)行各種不同的焊接加工。
由于激光焊接熱影響區(qū)小、加熱集中迅速、熱應(yīng)力低,因而在機(jī)械、電子、電池、航空、儀表等行業(yè),顯示出獨(dú)特的優(yōu)越性,已成為精密加工行業(yè)中一種極具競(jìng)爭(zhēng)力的加工手段。
激光焊接機(jī)焊接技術(shù)是集激光技術(shù)、焊接技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、材料技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)及產(chǎn)品設(shè)計(jì)為一體的綜合技術(shù),最終既體現(xiàn)為成套專用設(shè)備,又體現(xiàn)為與之配套的工藝。作為先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,激光焊接技術(shù)在未來(lái)航空制造業(yè)有著廣闊的應(yīng)用前景。激光焊接技術(shù)發(fā)展方向主要有以下幾方面:
1--填充焊絲激光焊
2--光束旋轉(zhuǎn)激光焊
3--激光焊接質(zhì)量在線檢測(cè)與控制
4--焦點(diǎn)位置自動(dòng)尋優(yōu)和閉環(huán)控制
人們?cè)趶V泛應(yīng)用激光焊接技術(shù)的同時(shí),亦不斷對(duì)其進(jìn)行深入的研究,針對(duì)其存在的缺點(diǎn),利用其他熱源的加熱性能來(lái)改善激光對(duì)工件的加熱,在保持激光加熱優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,從而把激光與其他熱源一起進(jìn)行復(fù)合熱源焊接,主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應(yīng)熱源復(fù)合焊接以及雙激光束焊接等。復(fù)合焊接可增加焊接熔深,改善接頭性能,降低設(shè)備成本,提高焊接速度與生產(chǎn)率??傊す夂附由a(chǎn)效率高,加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益良好。在新設(shè)備、新材料、新技術(shù)和新工藝層出不窮、不斷更新的時(shí)代,生產(chǎn)者不僅要了解激光焊接的特性、優(yōu)點(diǎn)和要求,還應(yīng)認(rèn)識(shí)到此領(lǐng)域的諸多創(chuàng)新和未來(lái)趨勢(shì),只有這樣才能把握技術(shù)流行趨勢(shì),才能時(shí)刻走在時(shí)代的前沿。