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当电阻点焊枪遇到光纤激光焊丝机时

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-08-29 0:20:15 * 浏览: 0
随着汽车工业的发展,电阻点焊和激光远程焊接的应用已相当广泛。这两个过程各有利弊。对于激光远程焊接,其优点是循环时间短,焊接效率高,并具有激光焊接的优点。与激光焊接相比,电阻点焊的主要特点是它自己的夹具,无需额外费用。现在,我们有了一种新型的激光焊接机。这种高效快速的焊接机结合了两者的优点,既安全又稳定,并配有夹紧元件。这是IPG Photonics的激光步进焊接。机器(LSS1,LSS2和LSS3)。 LSS系列激光步进电焊机是一类激光设备,可直接应用于生产线,无需额外的激光安全保护机制。由于传统的激光焊接设备总是需要安全室,导致生产成本增加,这一优点相对于传统的激光焊接设备是不言而喻的。今天,这种新的焊接系统已经被用于生产白车身和钣金零件,并且具有无可比拟的优势:更快的加工(更短的循环时间)长缝焊接,从而提高了零件强度和扭转刚度。电阻焊系统能够以较低的成本满足更高的操作安全要求。激光步进焊机设计,组件和应用LSS模块将光纤产生的激光束引导到指定位置。出于安全原因,激光束将由小角度漏斗形外壳引导。外壳必须与待焊接的部件接触(如图1所示),以屏蔽激光器。图1:带夹紧单元的激光步进焊机(左)和带C形枪的激光步进焊机(右)模块可以在外壳确定的范围内制造(标准长度= 40mm)激光焊接有无振荡(+ / -1mm)功能。最简单的应用是将模块安装在工业机器人的第6轴上(装载30 kg)。机器人将模块移动到所需的焊接位置,然后由机器人将其放置在零件上。在部件下方的焊接区域中提供固定工具以用作支撑点(如图1所示)。在典型的步进操作(30mm焊缝,30mm间隔,30mm焊缝)中,LSS模块能够以每秒1.3mm的速度进行激光焊接,速度为30mm / s(如图2所示)。图2:电阻点焊机VSLSS激光点焊激光点焊模块可配备伺服驱动模块,类似于配备气动平衡的电阻焊枪(如图1所示)。 LSS / C-gun可以通过工业机器人(负载80kg)移动到焊接位置,并通过可编程控制关闭。 C型枪的下部工具提供夹紧力。此外,由于它只能反射激光辐射,因此可以形成额外的保护层。由于LSS激光点焊系统的夹紧力被编程(0.5-3kN),因此确保了精度(间隙<0.2mm),这也是激光焊接的必要条件。系统的补偿模块补偿由各种部件的位置和几何形状引起的误差。系统中使用的所有连接力(0.5-3kn)均来自激光焊接工具,不需要机器人辅助。在典型的步进操作中,缝焊可以每1.7-2秒进行一次。激光点焊的典型应用是在白车身生产线中组装钣金零件(参见图3)。到目前为止,在白车身中仍然存在大量通过电阻焊接产生的焊点。新的焊接系统可以替换两个焊点(通常为30mm),焊接长度约为30mm。图3:当电阻点焊机需要两个机器人单元时,配备光纤激光器的lss只需要一个机器人单元即可执行相同的操作。通常30个电阻点焊的循环时间约为75 s,如果相同在生产环境中,用激光焊丝机代替电阻点焊机只需要15次焊接,循环时间减少到37s。此外,与电阻点焊机相比,该系统具有占地面积小和投资少的优点。光纤激光焊丝机在规模生产中的应用早在2008年第一个lss产品于2010年推出,ipg成功完成了对全自动车身生产线的长期(超过18个月)评估。="" 2012年,完成了新型号的大型生产线。="" lss激光焊接系统用于全球所有生产线,用于在特定位置焊接钣金零件。从2012年8月至2013年10月的生产,20多台激光步进焊机通过自动化生产线参与了550,000台白车身生产。该系统每天在一条生产线上连续生产三班,每班生产1,000辆汽车。图4和5示出了不同的焊接区域,例如车身和门。图4:光纤激光焊线机在门三角窗的生产中进行了测试。当lss开始用于汽车行业时,ipg与许多不同的汽车制造商密切合作,不断改进模块以确保其性能。稳定可靠。图5:屋顶框架生产中的激光点焊机测试鉴于整个系统(光纤激光器和lss模块)的高重复性,只有长期稳定的性能才能实现高质量的工作效果,从而降低车身返工率。与inpro合作(inpro是一家总部位于柏林的创新公司,致力于为汽车行业提供顶级生产系统,合作伙伴包括戴姆勒,大众,西门子,蒂森克虏伯和sabic),技术人员将焊接工艺与电阻点焊工艺。在充分考虑部件特性和碰撞性能的基础上,物理技术优势往往意味着更高的经济价值。技术数据表明,新焊接系统提供的振荡激光焊接的性能可以达到或超过电阻点焊工艺的可焊性,并且所需的生产时间减少一半。经济效益比较结果表明,假设800台,全自动生产线和满负荷三班,总成本可降低6%至10%。除汽车工业外,焊接系统还可用于铝(如造船业或铁路工业)和钢的焊接。="">