Új fejlesztési irány a lézeres hegesztőgépes hegesztési technológiában

A lézeres hegesztőgép hegesztési technológiája a lézertechnológia, a hegesztési technológia, az automatizálási technológia, az anyagtechnológia, a mechanikai gyártástechnológia és a terméktervezés egyik átfogó technológiája, a végső kiviteli alak nem csak a speciális berendezések teljes készlete, hanem tükröződik is. a támogatási folyamatban. A fejlett gyártási technológia fontos részeként a lézeres hegesztési technológia széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkezik a jövő repülési gyártóiparában. A lézeres hegesztési technológia fejlesztési iránya elsősorban a következő szempontokat tartalmazza:

1. Töltőhuzalos lézerhegesztés

A lézeres hegesztőgépet általában nem töltik fel hegesztőhuzallal, de a hegesztési munkadarab-szerelvény távolsági követelményei nagyon magasak, néha nehéz biztosítani a tényleges gyártás során, korlátozva az alkalmazási tartományt. A lézeres hegesztés huzaltöltéssel nagymértékben csökkentheti a szerelési hézag igényét. Például a 2 mm-es alumíniumötvözet lemez vastagsága, ha nem használ töltőhuzalt, a lemez hézagának nullának kell lennie a jó alakítás eléréséhez, például φ1,6 mm-es huzal használata töltőfémként, még akkor is, ha a hézag 1-re nőtt.{101}{101} {4}} mm, jó hegesztést is biztosíthat. Ezenkívül a töltőhuzal a kémiai összetételt is beállíthatja, vagy vastag lemezes többrétegű hegesztéshez.

2. Sugárforgató lézerhegesztés

A lézersugár hegesztési forgatásának módszere nagymértékben csökkentheti a hegesztési alkatrészek összeszerelésével és a sugárigazítással kapcsolatos követelményeket is. Például a 2 mm vastag, nagy szilárdságú ötvözött acéllemez tompakötésében a megengedett varratszerelvény-hézag 0,14 mm-ről 0,25 mm-re nő; 4 mm vastag lemezeknél a növekedés 0,23 mm-ről 0,30 mm-re változik. A gerenda középpontja és a hegesztési varrat középpontja közötti igazítás megengedett hibája 0,25 mm-ről 0,5 mm-re nő.

3. A lézeres hegesztés minőségének online észlelése és ellenőrzése

A lézeres hegesztési folyamatok plazma fény-, hang- és töltésjelekkel történő detektálása az elmúlt években felkapott témává vált itthon és külföldön, és néhány kutatási eredmény elérte a zárt hurkú szabályozás szintjét. A lézeres hegesztési minőségérzékelő és -ellenőrző rendszerben használt érzékelő és annak funkciói röviden az alábbiak szerint kerülnek bemutatásra:

(1) Plazmafigyelő érzékelő

1) Plazma optikai érzékelő (PS): feladata a plazma - UV jel jellemző fényének összegyűjtése.

2) Plazma töltésérzékelő (PCS) : Használja a fúvókát szondaként a töltött plazmarészecskék (pozitív ionok, elektronok) nem egyenletes diffúziója miatti potenciálkülönbség érzékelésére a fúvóka és a munkadarab között.

(2) Rendszerfunkció

1) Határozza meg a lézeres hegesztési eljárás módját. Stabil mélyfúziós hegesztési folyamat, a plazma, PS, PCS jel erős;

Stabil hővezető hegesztési folyamat, nincs plazma, PS, PCS jel majdnem nullával egyenlő;

Az üzemmód-instabil hegesztés során plazma képződik és időszakosan eltűnik, ennek megfelelően a PS és PCS jelek szakaszosan emelkednek és csökkennek.

2) Diagnosztizálja, hogy a hegesztési területre továbbított lézerteljesítmény normális-e. Ha más paraméterek rögzítve vannak, a PS és PCS jel erőssége a hegesztési területre beeső teljesítménytől függ. Ezért a PS és PCS jelek figyelése megtudhatja, hogy az optikai vezetőrendszer normális-e, és hogy a hegesztési zóna teljesítménye ingadozik-e.

3) A fúvóka magasságának automatikus követése. A PCS jel a fúvóka-munkadarab távolság növekedésével csökken. Az ezen a szabályon alapuló zárt hurkú szabályozás garantálja a fúvóka és a munkadarab közötti állandó távolságot, és megvalósítja a magassági irány automatikus követését.

4) Automatikus fókuszpozíció-optimalizálás és zárt hurkú vezérlés. A mélyfúziós hegesztés tartományában a nyalábfókusz ingadozása esetén a PS által vett plazma optikai jel is megváltozik, és a PS jel minimális a legjobb fókuszpozícióban (jelenleg a legmélyebb lyuk). E törvény szerint megvalósítható a fókuszpozíció automatikus optimalizálása és zárt hurkú szabályozása úgy, hogy a fókuszpozíció ingadozása 0,2 mm-nél, a behatolási mélység ingadozása pedig kisebb, mint {{5} },05 mm.

 

Összefoglalva:

A lézeres hegesztési technológiát széles körben alkalmazó emberek ugyanakkor továbbra is mélyreható kutatásokat folytatnak ezzel kapcsolatban, tekintettel annak hiányosságaira, más hőforrások felhasználására a fűtési teljesítmény javítására a munkadarab lézeres melegítésének javítására, A lézeres fűtés előnyeinek megőrzésének alapja, hogy a lézerrel és más hőforrásokkal együtt kompozit hőforrás hegesztéshez, elsősorban lézer és ív, lézer és plazmaív, lézeres és indukciós hőforrás kompozit hegesztés és kettős lézersugaras hegesztés létezik. A kompozit hegesztés növelheti a hegesztési penetrációt, javíthatja az ízületek teljesítményét, csökkentheti a berendezés költségeit, javíthatja a hegesztési sebességet és a termelékenységet. Röviden, a lézeres hegesztés magas termelési hatékonysággal, stabil és megbízható feldolgozási minőséggel, valamint jó gazdasági és társadalmi előnyökkel rendelkezik. Az új berendezések, új anyagok, új technológiák és új eljárások korszakában végtelenül és folyamatosan frissítve jelennek meg, a gyártóknak nemcsak a lézerhegesztés jellemzőit, előnyeit és követelményeit kell megérteniük, hanem számos innovációt és jövőbeli trendet is fel kell ismerniük ezen a területen. Csak így tudjuk megragadni a technológiai trendeket, és mindig a The Times élvonalában járhatunk.