激光的表现——焊接工艺中的激光

发布时间:2010-07-13
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激光的分配:在一根光缆出现故障时,激光能量可在极短的时间内从备用通道中输出

在车架的焊接中,激光焊接技术在不断地发展。在Golf 与Touran轿车的车架生产中,大众公司全面采用了激光焊接工艺,在这种工艺中,1个激光焊接头可以完成4个点焊机器人的工作量,而且可以保证很高的焊接质量。

Golf轿车车架的生产过程中,大约一半的零部件是利用激光技术焊接的,大型车架部件是在Geostation焊接设备中利用激光焊接机器人焊接的。在这一焊接工艺技术中,Trumpf激光有限责任股份公司在激光焊接设备中采用了分散式控制技术控制各个激光焊接设备与激光源之间的信息通信,因此,不需要通常的中央控制器。

新型Golf车架所有的焊缝都是利用激光焊接的,这相当于整个轿车生产中所有焊接工作量的50%,与此相同,有着与Golf车架相同结构的Touran轿车车架的激光焊接量也达到了这样的水平。大众公司长期以来坚持使用激光焊接技术,并充分利用了激光技术的优点提高了车架制造的经济性。

激光焊接技术的最大优点就在于其极高的生产能力——1个激光焊接头在相同的焊接时间内可以完成4个点焊机器人的工作量。另外,一个激光源可以同时为2~4个激光焊接机提供焊接激光。由于Trumpf公司研制的激光源带有6个激光输出端,因此,在出现意外故障时,备用输出端马上投入工作。

同样新颖的是在大型工件的激光焊接中,新的Geostation激光焊接设备不仅缩短了生产线的长度,而且也缩短了焊接工时。

Trumpf公司生产的Geostation激光焊接设备有10多个固体激光器,长达百米的激光光缆将高集中度的激光从光源处传送到各个焊接机器人。激光光缆的安装非常方便,根本不需要定位、限位等。

有关激光仪器和激光通道的信息也是利用各个激光光缆进行传递的。Trumpf公司的仪器可以协调各个激光通道,即使在改换了激光光缆的连接之后,这种信息传递也可以自动地进行转换。

除此以外,激光源中的一个专用电路板还对设备工作的故障进行监控。激光光缆的整个长度范围均在这一电路的控制掌握之中。当出现故障时,例如某一光缆折断,或者连接有问题等,该光缆的输出通道马上就被切断,而焊接所需的激光则立即通过其他备用光缆通道传递出去。

这种激光输出通道的转换时间大约需要50μs。在这极短的时间内,整个激光能量由一个输出端全部转移到另一个输出端。

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