作為非接觸技術(shù),激光焊接避免了與其他傳統(tǒng)技術(shù)有關(guān)的工具污染和產(chǎn)品放置的問(wèn)題。從二極管激光器系統(tǒng)射出的光束是高度可控的,而且輸出穩(wěn)定且可預(yù)先設(shè)定,并允許進(jìn)行連續(xù)焊接。激光器功率高,光束寬,因此可以進(jìn)行大面積的焊接,事實(shí)上對(duì)于元件尺寸和結(jié)構(gòu)沒(méi)有任何限制。而如果需要的話,光束的高度可控性和光束傳輸?shù)臏?zhǔn)確性也能夠確保十分精密的焊接操作。
汽車(chē)應(yīng)用
在食品包裝,醫(yī)療設(shè)備,和科研設(shè)備等領(lǐng)域中都已很好的利用了激光傳輸焊接技術(shù),而汽車(chē)工業(yè)仍是這項(xiàng)技術(shù)最主要的采用領(lǐng)域。最近,英國(guó)Birkby's Plastics公司(西約克郡,利弗西奇)利用激光傳輸焊接技術(shù)來(lái)制造一種新型電控節(jié)氣門(mén)(ETC)踏板用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛。踏板如圖1,它被制成玻璃填充尼龍模具,在汽車(chē)工業(yè)的用途很廣。新的ETC踏板特點(diǎn)是使用整合而非栓接的傳感器,這使得它與其他踏板相比,具有集成,經(jīng)濟(jì),且不易損壞特性。當(dāng)駕駛員踩踏板時(shí),需求信號(hào)被傳送到引擎控制系統(tǒng),將它與點(diǎn)火圖相比,可使燃料更精確地加到引擎中,保持高的燃燒效率,從而達(dá)到經(jīng)濟(jì),性能的優(yōu)化,和廢氣排放少的目的。
要將傳感器整合在踏板里最重要的是將“電位計(jì)”精確焊接在正確位置。由于電位計(jì)需要被準(zhǔn)確的放置并且調(diào)零,所以若使用振動(dòng)焊接技術(shù)在兩個(gè)不同的塑料元件之間進(jìn)行焊接是不現(xiàn)實(shí)的。此外,因?yàn)槭褂玫碾娢挥?jì)和踏板用了兩種不同級(jí)別的玻璃填充尼龍,它們的熔點(diǎn)不同,所以也無(wú)法使用熱技術(shù)或者超聲焊接技術(shù)來(lái)連接這兩個(gè)元件。 For the equipment ,we forwards to getting more it. Our technology will get developing.
在這個(gè)工作單元內(nèi)建立材料測(cè)試平臺(tái)的計(jì)劃正在進(jìn)行中,該平臺(tái)可以安置在工作區(qū)外90° 到 180°之間的任何區(qū)域。優(yōu)勢(shì)在于,激光器,機(jī)械手以及安全費(fèi)用都已經(jīng)核算過(guò)了。這樣,只需考慮固定夾具和機(jī)械手程序了。 這項(xiàng)技術(shù)的另一個(gè)應(yīng)用例子是為英國(guó)Pall Automotive Division公司(樸次茅斯)焊接永久密封的燃料過(guò)濾器外殼。該外殼使用的材料是乙酰樹(shù)脂,壁厚2mm。事實(shí)上,外殼是圓環(huán)筒形的,因此它需要從外邊緣和內(nèi)邊緣進(jìn)行對(duì)接焊接 。在焊接以前,殼內(nèi)的過(guò)濾介質(zhì)被壓縮在箱體中,由于阻尼效應(yīng),無(wú)法使用振動(dòng)焊接技術(shù)。外殼最小的爆裂壓強(qiáng)是12巴,安全工作壓強(qiáng)是6巴。
雖然已經(jīng)成功的通過(guò)了汽車(chē)工業(yè)測(cè)試規(guī)范,但是過(guò)濾器的爆裂壓強(qiáng)被認(rèn)為是焊接強(qiáng)度的決定性測(cè)試,因?yàn)檫@是焊縫最終損壞的模式。使用一個(gè)手動(dòng)的液壓缸用來(lái)給過(guò)濾器加壓,壓力傳感器用來(lái)測(cè)壓強(qiáng)。過(guò)濾器被裝滿(mǎn)了油,而且被密封。不停的給液壓缸加壓直到過(guò)濾器的工作壓強(qiáng)12巴。保持這個(gè)壓強(qiáng)幾秒鐘,有任何壓強(qiáng)的下降則可能表明產(chǎn)生裂縫。然后繼續(xù)加壓直至過(guò)濾器最終破裂。破裂壓強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)值>30巴。圖4給出了破裂后的情形。注意到材料是在與焊縫成~60°的地方發(fā)生破裂,而不是沿著焊縫。作為用來(lái)膠合和焊接塑料的手段,高功率二極管激光傳輸焊接技術(shù)正迅速變成傳統(tǒng)技術(shù)的可行的替代方案。它的優(yōu)勢(shì)十分符合汽車(chē)工業(yè)的需要,在某些膠合應(yīng)用上,這種技術(shù)經(jīng)常是唯一的選擇。