3-4 其他焊接工藝制訂與設備認知1

主講人：項目三：車身焊裝工藝任務4：其他焊接工藝制訂和設備認知1舊知識回顧C02氣體保護焊接認識C02保護焊機C02氣體保護焊操作方法C02氣體保護焊的質(zhì)量控制車身地板總成的C02氣體保護焊接。舊知識回顧成形差氣孔CO2氣體保護焊常見焊接缺陷未焊透燒穿夾雜咬邊弧坑１234567裂紋8CONTENTS目錄激光產(chǎn)生的機理激光焊接原理車身激光焊接技術(shù)010203激光焊的焊縫質(zhì)量標準04PART1激光產(chǎn)生的機理激光焊接6一、激光的產(chǎn)生機理：100%反射鏡通過激勵發(fā)光使光增強激光物質(zhì)（Nd:YAG)50%反射鏡激勵能量未受激勵的受激勵的Nd-原子激光簡單地說就是受激發(fā)射的光放大所產(chǎn)生的輻射。激光是20世紀以來繼核能、計算機、半導體之后，人類的又一重大發(fā)明，被稱為“最快的刀”“最準的尺”“最亮的光”。激光焊接7激光的傳輸光纜（一）：光纜入射透鏡光纜光纜保護套加工鏡頭組光纜的最小彎曲半徑200mm激光焊接8射入光線射出光線保護層外層內(nèi)層激光的傳輸光纜（二）：光路最大功率損失8%激光焊接9光纖螺旋電阻絕緣管彈性金屬管金屬網(wǎng)塑料管電纜激光的傳輸光纜（三）：激光焊接10光路系統(tǒng)簡圖激光振蕩器聚焦點反射鏡（45度角）輔助氣體噴射系統(tǒng)工件光路系統(tǒng)的關(guān)鍵在于……從激光振蕩器到被加工工件表面的……

光路長度

可調(diào)高壓直流電源聚焦透鏡為保證加工質(zhì)量，通過透鏡聚焦后的激光光束在被加工工件表面必須具有恒定的光斑大小和能量密度工件的激光切割由工作臺和/或切割頭的移動來實現(xiàn)激光焊接111.激光是單色光，在整個產(chǎn)生的機制中，只會產(chǎn)生一種波長的光。而陽光和燈光都是由多種波長的光合成的，接近白光。2.激光是相干光，所有光子都有相同的相，相同的偏振，它們迭加起來便產(chǎn)生很大的強度。而在日常生活中所見的光，它們的相和偏振是隨機的，相對于激光，這些光就弱得多了。3.激光的光束很狹窄，高的方向性，并且十分集中，所以有很強的威力。相反，燈光分散向各個方向轉(zhuǎn)播，所以強度很低。

激光的三大特性PART2激光焊接原理激光焊接二、激光焊接原理：車身的激光焊接是以激光作為熱源，以機器人作為運動系統(tǒng)來進行焊接。激光熱源有著極高的加熱能力，其發(fā)出的激光，依靠偏光鏡反射作用，將激光光束反射后匯聚聚焦裝置，把大量的能量集中在很小的聚焦點上，從而使聚焦點上擁有巨大的能量，實現(xiàn)了能量密度高，加熱集中的目的，從而使材料熔化、冷卻實現(xiàn)焊接。PART3車身激光焊接技術(shù)激光焊接三、車身激光焊接技術(shù)15汽車工業(yè)中用于焊接的激光器必須要有足夠大的功率，因此必是選用大功率激光器。常用的激光器有CO2激光器和固體Nd:YAG激光器（以摻有一定量釹離子(Nd3+)的釔鋁石榴石(YAG)晶體為工作物質(zhì)的激光器）。激光焊接車身激光焊接主要用于車身框架結(jié)構(gòu)的焊接，具有較強的靈活性和機動性；可以對形狀特殊的門板、擋板、齒輪、儀表板等零部件進行焊接；

激光焊接采用激光焊接技術(shù)，可以減少工件之間接合面的寬度，降低了板材使用量；同時使用激光焊的車身強度剛度大大高于點焊車身，提高了車身的抗沖擊性和耐疲勞性，并且焊縫美觀。

激光焊接18同時，與傳統(tǒng)的點焊工藝不同，激光焊接可以達到兩塊鋼板之間的原子結(jié)合，也就是焊接后的鋼板硬度相當于一整塊鋼板，不僅大幅提升了車身強度，車身的結(jié)合精度也得到大大提升。

激光焊接192、光導和聚焦系統(tǒng)

圓偏振鏡、擴束鏡、反射鏡或光纖及聚焦鏡等組成，對激光焊接質(zhì)量有極其重要的影響。

1、激光器

提供熱源主要是大功率激光器。4、焊接夾具

保證激光焊接時所連接板材或總成的精確定位，保證焊縫間隙，防止焊接變形，從而提高激光焊接頭的質(zhì)量。5、激光焊接控制系統(tǒng)

包括焊接過程的視頻監(jiān)視系統(tǒng)、機器人的焊縫自動跟蹤系統(tǒng)和矯正系統(tǒng)、送絲控制系統(tǒng)等。

3、焊接機器人

根據(jù)激光熔焊、激光復合焊接技術(shù)等焊接技術(shù)的不同以及焊接接頭形式的不同而不同。實際工業(yè)加工中的焊接系統(tǒng)激光焊接實際工業(yè)加工中的焊接系統(tǒng)激光焊接生產(chǎn)中車身頂蓋與側(cè)圍焊接實圖PART4激光焊的焊縫質(zhì)量標準激光焊接質(zhì)量四、激光焊的焊縫質(zhì)量標準1、質(zhì)量要求：激光焊后焊縫應無焊接飛濺、堆積、凹陷、氣孔、焊瘤等缺陷。激光焊接質(zhì)量1、質(zhì)量要求：同時，激光焊后焊縫還應無焊偏、假焊（虛焊）、焊穿（連續(xù)或斷續(xù)穿孔）、焊縫中斷或粗細不均勻等缺陷。激光焊接質(zhì)量2、常見缺陷及對策（1）焊接飛濺：

激光焊接完成后，材料或工件表面出現(xiàn)多的金屬顆粒，附著于材料或工件表面。

原因：材料或工件表面未清洗，存在油漬或污染物，也可能是鍍鋅層的揮發(fā)導致。

對策：激光焊前清洗材料或工件激光焊接質(zhì)量（2）焊縫堆積：填充焊時焊縫填充材料明顯太多，焊縫太高。

原因：焊接時送絲速度過快或焊接速度太慢。

對策：增加焊接速度或減小送絲速度，或減小激光功率。

激光焊接質(zhì)量（3）焊偏：焊縫金屬不在接頭結(jié)構(gòu)中心凝固。

原因：焊接時定位不準，或填充焊時光與絲的對位不準。

對策：調(diào)整焊接定位，或調(diào)整填充焊時光與絲的位置，以及光、絲與焊縫的位置。

激光焊接質(zhì)量（4）焊縫凹陷：焊縫金屬表面出現(xiàn)凹下的現(xiàn)象。

原因：焊接時，焊接光斑中心位置不良所致，光斑中心靠近下層板材且偏離焊縫中心位置，造成部分母材熔化。

對策：調(diào)整光、絲匹配。

激光焊接質(zhì)量（5）表面氣孔：焊縫表面出現(xiàn)氣孔。

原因：焊縫表面未清理，或鍍鋅板鋅蒸氣的揮發(fā)所致。

對策：清理焊縫表面，改善鋅受熱時的揮發(fā)激光焊接質(zhì)量（6）焊穿：工件出現(xiàn)穿透性孔洞的現(xiàn)象。原因：激光功率過大、焊接速度過小或裝配間隙過大所造成。對策：設置好激光功率與焊接速度，使之匹配；控制好裝配間隙