工藝升級(jí)之鈑金設(shè)計(jì)在激光焊接箱體結(jié)構(gòu)中的作用

在應(yīng)用工程師過(guò)往的工作中,也接觸過(guò)類似的樣件,而且我們也特別針對(duì)氬弧焊、氣保焊等傳統(tǒng)焊接和激光焊做過(guò)工藝優(yōu)勢(shì)的對(duì)比。
工藝升級(jí)


鈑金設(shè)計(jì)在激光焊接
具有翻邊45°斜接接口箱體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

樣件示意圖
對(duì)箱體結(jié)構(gòu)搭邊量的優(yōu)化

如圖2、3所示,其中,t為板厚,a為搭接量占板厚的百分比,b為激光中心在板斷面的位置,α為激光傾角。


通過(guò)激光焊接系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)精確設(shè)置離焦量為10.00mm,調(diào)焦精度為0.01mm。通過(guò)高倍CCD相機(jī)精確定位b值,可以實(shí)現(xiàn)在不填加焊絲的情況下得到圓潤(rùn)的激光焊縫,如圖4b所示。該搭邊量?jī)?yōu)化方案適用于3mm及以下厚度,其中a、b、α值由t值決定。
邊角釋放槽的設(shè)計(jì)
在傳統(tǒng)焊接過(guò)程中,一般采用矩形或圓形邊角釋放槽。但該類型邊角釋放槽,在進(jìn)行激光焊接時(shí)極易造成焊穿或不飽滿的情況。


通過(guò)調(diào)用激光焊接邊角釋放槽工藝塊,對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。在激光焊接后,可以得到非常飽滿、圓潤(rùn)的焊接效果,幾乎不需要二次處理,極大的減少了后續(xù)加工的時(shí)間,如圖7所示。

圖7 邊角釋放槽實(shí)際激光焊接效果
翻邊45°斜接接口的設(shè)計(jì)
在焊接不銹鋼箱體結(jié)構(gòu)中,由于折彎變形量的存在,在翻邊45°斜接接口位置很難閉合緊密,如圖8,A處所示,采用激光焊接極難處理。因此,該接口的設(shè)計(jì)將直接影響到箱體結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量。同時(shí)在B處也會(huì)存在較大的孔隙,直接激光焊接很難處理。

對(duì)于該種情況,本文對(duì)箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。在設(shè)計(jì)時(shí)將臺(tái)階面部分金屬進(jìn)行切除,再延伸出兩個(gè)小臺(tái)階面,如圖9a所示,之后在展開時(shí),以其端面為基準(zhǔn),將先前切除部分補(bǔ)齊,如圖9b、9c所示。在圖8中B處,做兩個(gè)臺(tái)階面交錯(cuò)延伸,以增加金屬補(bǔ)償量,彌補(bǔ)在此處產(chǎn)生的孔隙,如圖9d所示。

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圖10為實(shí)際激光焊接之后的效果。由圖10a可以看到在接口處閉合緊密,完全滿足激光焊接工藝要求。焊縫表面美觀,過(guò)渡自然,無(wú)凹陷、焊穿等現(xiàn)象。
DMC640MH優(yōu)點(diǎn):
工作過(guò)程中,如焊接點(diǎn)線位時(shí),我們可對(duì)激光器輸出的激光功率進(jìn)行有效的控制,根據(jù)每個(gè)焊接點(diǎn)的特性控制不同焊點(diǎn)時(shí)匹配的激光功率,從而保證激光焊接質(zhì)量,避免出現(xiàn)PCB板燒板或虛焊現(xiàn)象。
預(yù)送錫焊接工藝,降低上錫難度,提升上錫準(zhǔn)確率,解決焊料多寡一致性問(wèn)題。

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