激光焊接效果怎样,实用性和经济性优缺点?
激光焊接在这个社会运用很广,极大程度的帮企业或者个体提升了效益,
激光焊接与其它焊接技术相比,激光焊接的主要优点是:
1、速度快、深度大、变形小。
2、能在室温或特殊条件下进行焊接,焊接设备装置简单。
3、可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。
4、激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,最高可达10:1。
5、可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。(最小光斑可以到0.1mm)
6、可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性。
7、激光束易实现光束按时间与空间分光,能进行多光束同时加工及多工位加工,为更精密的焊接提供了条件。
但是,激光焊接也存在着一定的局限性:
1、要求焊件装配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移。这是因为激光聚焦后光斑尺雨寸小,焊缝窄,为加填充金属材料。若工件装配精度或光束定位精度达不到要求,很容易造成焊接缺憾。
2、激光器及其相关系统的成本较高,一次性投资较大。
激光焊接原理:
激光焊接是将高强度的激光束辐射至金属表面,通过激光与金属的相互作用,使金属熔化形成焊接。
在激光与金属的相互作用过程中,金属熔化仅为其中一种物理现象。有时光能并非主要转化为金属熔化,而以其它形式表现出来,如汽化、等离子体形成等。
然而,要实现良好的熔融焊接,必须使金属熔化成为能量转换的主要形式。
为此,必须了解激光与金属相互作用中所产
生的各种物理现象以及这些物理现象与激光参数的关系,从而通过控制激光参数,使激光能量绝大部分转化为金属熔化的能量,达到焊接的目的。
激光焊接是利用高功率密度激光束对焊缝进行加热,使其迅速熔化并冷却固化而形成焊缝的一种焊接方法。由于激光束具有高能量浓度、高速度和较小的热影响区等优点,因此激光焊接在现代制造业中得到了广泛应用。
激光焊接的效果主要体现在以下几个方面:
焊缝质量高:激光焊接的焊缝体积小、深度大、角度小、成形好,焊缝质量高,无裂纹、孔洞、气孔等质量问题。
焊接速度快:激光焊接的焊接速度非常快,比传统的焊接方法快几倍甚至几十倍,可以大大缩短生产周期。
焊接变形小:激光焊接的热影响区很小,焊接过程中产生的热量也很少,因此焊接变形小。
可以实现自动化生产:激光焊接可以与机器人结合使用,实现自动化生产。
电子行业:用于焊接电子元器件和微观零部件。
汽车制造业:用于汽车车身、发动机和传动系统等关键部位的焊接。
航空航天制造业:用于飞机、火箭、卫星等的焊接。
金属制品加工业:用于金属制品加工中的各种接头的焊接。
医疗器械制造业:用于各种医疗器械的制造,如手术刀、缝合器等。
提高生产效率:激光焊接的焊接速度快,可以大大提高生产效率。
减少人工成本:激光焊接可以实现自动化生产,减少人工成本。
减少材料浪费:激光焊接的焊缝体积小,可以减少材料浪费。
设备成本高:激光焊接设备的价格较高,需要较大的投资。
维护费用高:激光焊接设备维护费用也较高,需要定期进行维护保养。
焊接材料要求高:激光焊接需要使用高质量的焊接材料,否则会影响焊接质量。
激光焊接的实用性
激光焊接在以下行业有广泛应用:
激光焊接的经济性优缺点
激光焊接相比传统的焊接方法具有以下经济性优点:
激光焊接的经济性缺点: