【摘要】
激光焊接機焊接技術(shù)是集激光技術(shù)、焊接技術(shù)、自動化技術(shù)、材料技術(shù)、機械制造技術(shù)和產(chǎn)品設計于一體的綜合技術(shù)，最終體現(xiàn)為專用設備和技術(shù)。
塑料激光焊接技術(shù)是集激光技術(shù)、焊接技術(shù)、自動化技術(shù)、材料技術(shù)、機械制造技術(shù)和產(chǎn)品設計于一體的綜合技術(shù)，最終體現(xiàn)為專用設備和技術(shù)。作為先進制造技術(shù)的重要組成部分，激光焊接技術(shù)在未來航空制造業(yè)中有著廣闊的應用前景。激光焊接技術(shù)的發(fā)展方向主要包括以下幾個方面
1.填充焊絲激光焊接
激光焊接機激光焊接一般不填充焊絲，但對焊件組裝間隙要求較高，在實際生產(chǎn)中有時難以保證，限制了其應用范圍。采用填充激光焊接，可以大幅度降低組裝間隙的要求。舉例來說，板厚2mm的鋁合金板材，如果不使用填充焊絲，板材之間的間隙必須為零成型良好。例如，采用φ1.6mm的焊絲作為填充金屬，即使間隙增加到1.0mm，也能保證焊接的良好成形。另外，填充焊絲可以調(diào)整化學成分，進行厚板的多層焊接。
2.光束旋轉(zhuǎn)式激光焊接
使激光束旋轉(zhuǎn)焊接的方法也可以大大降低焊件組裝和光束對中的要求。例如，當對接2毫米厚的高強度合金鋼板時，允許接縫組裝間隙從0.14毫米增加到0.25毫米；對于4毫米厚的板，從0.23毫米增加到0.30毫米。光束中心和焊接中心的對準允許誤差從0.25毫米增加到0.5毫米。
3.激光焊接質(zhì)量的在線檢測和控制
利用等離子體的光、聲、電荷信號檢測激光焊接過程，近年來成為國內(nèi)外研究的熱點，少數(shù)研究成果達到閉環(huán)控制的程度。激光焊接質(zhì)量檢測和控制系統(tǒng)中使用的傳感器及其功能簡要介紹如下
一、等離子監(jiān)測傳感器。
1)等離子體光學傳感器(PS):其作用是收集等離子體的特征光和紫外線信號。
2)等離子電荷傳感器(PCS):利用噴嘴作為探針，檢測等離子帶電粒子(正離子、電子)在噴嘴和工件之間的電位差。
二、系統(tǒng)功能。
1、識別激光焊接過程的方法。穩(wěn)定的深熔焊接過程有等離子體，PS、PCS信號強
穩(wěn)定的導熱焊接過程，不產(chǎn)生等離子體，PS、PCS信號幾乎為零
等離子體穩(wěn)定的焊接過程中，等離子體間歇產(chǎn)生和消失，PS和PCS信號間歇上升和下降。
2、診斷輸送到焊接區(qū)域的激光功率是否正常。當其他參數(shù)一定時，PS和PCS信號的強度與進入焊接區(qū)域的功率有關(guān)。通過對PS和PCS信號的監(jiān)測，可以了解到導光系統(tǒng)是否正常，焊接區(qū)域功率是否波動。
3、噴嘴高度自動跟蹤。PCS信號隨噴嘴-工件距離增加而減小。采用此法則進行閉環(huán)控制，可保證噴嘴-工件距離不變，實現(xiàn)高度自動跟蹤。
4、焦點位置自動優(yōu)化和閉環(huán)控制。在深熔焊范圍內(nèi)，當光束焦點位置波動時，PS收到的等離子體光信號也會發(fā)生變化，PS信號*小于*佳焦點位置(此時小孔*深)。根據(jù)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，可以實現(xiàn)焦點位置的自動優(yōu)化和閉環(huán)控制，使焦點位置波動小于0.2毫米，熔化深度波動小于0.05毫米。
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