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分析焊接機(jī)器人與激光焊接的結(jié)合
激光焊接是將高強(qiáng)度的激光束輻射至金屬表面，通過(guò)激光與金屬的相互作用，金屬吸收激光轉(zhuǎn)化為熱能使金屬熔化后冷卻結(jié)晶形成焊接。與傳統(tǒng)的焊接方法相比，技術(shù)會(huì)帶來(lái)很多優(yōu)點(diǎn)：
A、光束斑點(diǎn)小，加工精度成倍提高。熱影響區(qū)極小，焊縫質(zhì)量高，不易產(chǎn)生收縮、變形、脆化及熱裂等熱副作用，激光焊接熔池凈化效應(yīng)，能凈化焊縫金屬，焊縫機(jī)械性能相當(dāng)于或優(yōu)于母材。
B、采用光纖輸送激光，這樣一來(lái)把能量源和加工設(shè)備從空間上分隔可以毫不困難地實(shí)現(xiàn)。激光器產(chǎn)生的光能可通過(guò)直徑很小的光纖傳輸?shù)骄嚯x很遠(yuǎn)的工位，通過(guò)工業(yè)機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的焊接。
C、可以實(shí)現(xiàn)激光焦點(diǎn)的功率和大小按加工要求動(dòng)態(tài)地進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)各種各樣的應(yīng)用可能。
D、一臺(tái)激光焊接機(jī)器人可代替3臺(tái)至4臺(tái)電阻焊機(jī)器人，若充分利用激光焊接技術(shù)，加工一個(gè)車身，在工裝投資、焊件準(zhǔn)備、材料消耗、車身密封等方面的費(fèi)用將減少約200美元，鋼材利用率可提高50%。
使用激光焊接可省去大量的樣板和工裝設(shè)備，使車間面積減半，節(jié)省投資。在汽車工業(yè)中，作為汽車關(guān)鍵部件的車身，其價(jià)值約占整輛車的20%，采用激光焊接，可以減少搭接寬度和一些加強(qiáng)部件，還可以壓縮車身結(jié)構(gòu)件本身的體積，僅此一項(xiàng)車身的重量可減少56kg。同樣，對(duì)于車身轉(zhuǎn)配中的大量點(diǎn)焊，如果把連個(gè)焊接頭夾在工件邊緣上進(jìn)行焊接，凸緣寬度需要16mm，而激光焊接是單邊焊接，只需要5mm，把點(diǎn)焊改為激光焊，每輛車就可以節(jié)省鋼材40kg。用傳統(tǒng)點(diǎn)焊焊接兩片0.8mm的鋼板沖壓件，平均是20點(diǎn)/min，焊炬是25mm，即速度為0.5m/min，用激光焊速度可以達(dá)到5m/min以上。
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