鋁合金激光焊接加工的可行性

時(shí)間：2019-01-21作者：深圳奧拓美自動(dòng)化科技有限公司瀏覽：228

鋁及鋁合金焊接是目前眾多企業(yè)所面臨的一個(gè)難題，由于要解決鋁合金激光焊接技術(shù)要求高，投入資金大，所以國(guó)內(nèi)沒(méi)有幾家公司愿意在鋁合金焊接這一領(lǐng)域下功夫，在國(guó)內(nèi)大多激光公司是沒(méi)有自己的研發(fā)能力的，雖然每家公司都說(shuō)自己的公司實(shí)力如何，設(shè)備賣(mài)了多少，有多少客戶的合作案例。




但是真正好用的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的沒(méi)有幾家，這些公司主要是以賺快錢(qián)為目的，根本不會(huì)去考慮研發(fā)這一領(lǐng)域，目前國(guó)內(nèi)激光焊接領(lǐng)域做的比較好的企業(yè)有大族激光、聯(lián)贏激光，盈創(chuàng)激光是緊跟其后的專注激光焊接的大型激光設(shè)備公司，公司注冊(cè)資金5100萬(wàn)，占地一萬(wàn)多平方，每年投入在焊接領(lǐng)域的研發(fā)費(fèi)用**過(guò)3000萬(wàn)，在焊接領(lǐng)域申請(qǐng)了多項(xiàng)發(fā)明**和實(shí)用**，是東莞市**企業(yè)，較獲得**大力支持，目前公司正投入上千萬(wàn)為小米公司配套供應(yīng)商研發(fā)實(shí)時(shí)在線跟蹤檢測(cè)識(shí)別焊接流水線。



在激光焊接過(guò)程中，當(dāng)激光能量密度大于 3.5*10^6W/cm2時(shí)會(huì)產(chǎn)生離子體，焊接方式以深熔焊方式進(jìn)行，其原理主要是“小孔”效應(yīng)，“小孔”的出現(xiàn)可大大提高材料對(duì)激光的吸收率，焊件在高能密度下熔合，以獲得良好的焊接效果 在鋁合金的激光焊接中首要的問(wèn)題是小孔的誘導(dǎo)和維持穩(wěn)定的困難，這是由于鋁合金本身材料特性和激光束的光學(xué)特性造成的。





如前所述，常溫下的Al能反射掉80%的能量，再加上其導(dǎo)熱性好，要產(chǎn)生“小孔”就需要一個(gè)大的激光能量密度閾值。不同鋁合金激光焊接加工中都存在這樣一個(gè)閾值，一旦輸入功率大于此值，激光能量向材料內(nèi)部的傳遞不再受熱傳導(dǎo)的限制，焊接則以深熔焊方式進(jìn)行，激光輻射將引起母材金屬?gòu)?qiáng)烈蒸發(fā)并形成蒸發(fā)凹槽，激光束通過(guò)蒸發(fā)凹槽深入到材料內(nèi)部，焊縫深度和焊接效率也急劇增大。對(duì)于高反射的材料來(lái)說(shuō)，如鋁合金、銅合金，焊接中需要提供非常大的功率密度，這樣就對(duì)焊接機(jī)型以及準(zhǔn)直聚焦鏡的選擇都有一定要求。








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