Kaip nauja metalo apdirbimo technologija, suvirinimo lazeriu technologija gali realizuoti įvairių metalinių medžiagų suvirinimo apdorojimą ir turi platų pritaikymo spektrą metalo apdirbimo pramonėje. Lazerinio suvirinimo technologija, naudojant lazerio reakcijos principą, siekiant surinkti didelio energijos tankio lazerio spindulį, greitą ir didelį tikslumą, tikslaus metalo apdirbimo įmonėse buvo naudojama daugiau. Siekdama paspartinti naujovišką komercinio oro kondicionavimo plėtrą, mūsų įmonė įdiegė lazerinį suvirinimą, kuris suteikia naują būdą apdirbti ir gaminti lakštinio metalo detales komerciniam oro kondicionavimui ir dar labiau padidina gaminių kokybės konkurencingumą.
Lazerinio suvirinimo fonas
Šiuo metu oro kondicionavimo pramonė paprastai naudoja ekranuotą suvirinimą dujomis, lankinį suvirinimą, reakcinį suvirinimą ir kitus suvirinimo būdus, kad būtų užsandarintos lakštinio metalo dalys, tačiau dėl pirmiau minėtų suvirinimo metodų energijos išeigos dispersija, difuzija ir dėl kitų charakteristikų, paprastai yra prastos suvirinimo siūlių kokybės, didelio personalo darbo intensyvumo, prastos eksploatacinės aplinkos ir kitų problemų, o kartu su suvirinimo siūlės purslais reikia atlikti paskutinę šlifavimo ir išlyginimo proceso dalį, todėl ilgalaikio suvirinimo sąnaudų padidėjimas nėra palankus ilgalaikei įmonių plėtrai ir technologinėms naujovėms. Ilgalaikė plėtra ir technologinės naujovės.
Eksperimentiniai lazerinio suvirinimo tyrimai
Bandomasis suvirinimo lazeriu tyrimas mūsų įmonėje pradėtas nuo elektroninės valdymo dėžės dalių, kurios tikslas – pakeisti tradicinį CO2 dujomis ekranuotą suvirinimą taikant lazerinį suvirinimą. Elektroninės valdymo dėžutės dalių žaliava yra karštai cinkuotas lakštas, paprastai nuo 10 iki 30mm storio, daugiausia atsižvelgiant į tokių elektroninio valdymo dėžutės dalių formą taisyklingesnė, suvirinimas yra erdvinio tiesiojo pasiskirstymo būsena. Kaip pagrindinis suvirinimo kokybės prognozavimo parametras, suvirinimo gylis lemia galutinio suvirinimo kokybę. Jei suvirinimo gylis yra per didelis, dėl to dalys gali būti suvirinamos, todėl gali padidėti papildomų operacijų, tokių kaip antrinis remontinis suvirinimas, ir naudojant dujoms ir vandeniui sandarias dalis, remontinio suvirinimo kokybė yra itin aukšta; Jei suvirinimo gylis yra per mažas, gali būti per didelis suvirinimo aukštis, todėl padidės poprocesinio šlifavimo darbo krūvis. Todėl, siekiant nustatyti ryšį tarp suvirinimo gylio ir suvirinimo greičio, lazerio galia eksperimentiniame tyrime dažnai naudojama valdyti kintamąjį metodą, esant skirtingam lazerio suvirinimo galingumui. Žinoma, pirmieji, atlikę tokio tipo elektroninio valdymo dėžutės dalis lazerinio suvirinimo testą, bet ir atsižvelgiant į didesnių partijų poreikį, gali būti visiškai pasiruošę vėlyvam lazerinio suvirinimo technologijos automatizavimui.
Lazerinio suvirinimo praktiniai pritaikymai
Komercinės vandens padėklų dalys programoje
Sugavimo dėklo dalys kaip komercinis vandeniu aušinamas pagrindinių dalių blokas, jo suvirinimo sandarinimas yra ypač svarbus, dalys daugiausia naudojamos vandeniu aušinamam įrenginiui cirkuliuojančioms nuotekoms surinkti, korpusas atlaiko vandens slėgį ir turi atitikti korozijos reikalavimus. , dažnai kaip žaliavą naudojant nerūdijančio plieno medžiagas.
Palyginti su tradicinėmis anglinio plieno medžiagomis, nerūdijančio plieno medžiagomis, didelė varža, šiluminio plėtimosi koeficientas yra didelis, kartu su suvirinimo metalurginėmis medžiagos savybėmis, dabartinė komercinių vandens surinkimo padėklų dalių gamyba yra daugiau nei atsparumo taškinio suvirinimo ir lankinio suvirinimo procesas. režimu, tačiau yra tam tikrų problemų ir trūkumų, daugiausia pasireiškiančių taip: pasipriešinimo taškinis suvirinimas gali veiksmingai sumažinti suvirinimo dėklo dalių deformaciją, tačiau suvirinimo jungtyse yra akivaizdžių įdubimų, suvirinimo jungčių daug, o tai turi įtakos dalių kokybė ir nuoseklumas, didinant vėlesnių etapų kokybę. Detalių kokybės pastovumas, padidinantis vėlesnio šlifavimo proceso darbo krūvį. O atsparumo taškinis suvirinimas yra atskira nepriklausoma taško jungties forma, vandens dėklo dalių sandarinimo taškinio suvirinimo procesas yra prastas. Nors rankiniu lankiniu suvirinimu galima pasiekti nuolatinį sandarinimo suvirinimą, kaip parodyta 4 paveiksle, tačiau dėl nerūdijančio plieno lankinio suvirinimo deformacijos, daugybė lankinio suvirinimo sukels šiluminę gaudymo padėklo dalių deformaciją, paveikdama žemiausio taško padėtį. visa dalis, dėl kurios dalys ilgai laiko vandenį, nėra palankios ilgalaikiam stabiliam vandeniu aušinamų įrenginių veikimui.
Naudojant lazerinį suvirinimą ant lenkimo šarnyro briaunos likutinės siūlės reikalavimai yra aukštesni, bendras 1500 W lazeris reikalauja 2,5 mm ar mažesnio suvirinimo pločio, jei suvirinimo siūlė per plati, gali prasiskverbti siūlė, gali būti tuščios siūlės, deformacijos ir kiti reiškiniai ir viso suvirinimo lygiagretumo reikalavimas išlaikyti pagrindinį nuoseklumą; Priešingu atveju bus užpildas nestabilumas, todėl mažas tarpas tarp suvirinimo aukštis didelės, tarpinės sekcijos tik atitinka reikalavimus, o tarpas didelis galas tuščias. Viename tuščios suvirinimo siūlės gale yra didelis tarpas, smarkiai paveikiantis dalių kokybę, antrąjį papildymą reikia atlikti rankiniu būdu, o tai sumažina gamybos efektyvumą.
Lazerinis suvirinimas taip pat padeda sumažinti arba visiškai pašalinti poprocesinio šlifavimo darbo krūvį, nustačius atitinkamus suvirinimo parametrų nustatymus, galite sumažinti suvirinimo aukštį ir netgi pasiekti 0,1 mm lygumą, o tai tiesiog palaima. nerūdijančio plieno šlifavimui. Kadangi įprastos cinkuotos plokštės 304 nerūdijančio plieno medžiagos kietumas ir stiprumas yra daugiau nei 5 kartus, labai padidėjo šlifavimo diskų sąnaudos ir darbo krūvis, šlifuojant suvirinimo aukštį 1,2 mm, o 100 mm nerūdijančio plieno suvirinimo ilgis vidutiniškai 5min, nenutrūkstamas šlifavimo darbas ne tik padidina operatoriaus darbo intensyvumą, bet ir pagerina gaminio gamybos savikainą, kuri nėra optimistiška įmonės plėtros atžvilgiu. Ne optimistas.
Siekiant pakeisti esamą procesą, keičiantis ir bendradarbiaujant su pažangiais lazerinės įrangos gamintojais šalyje ir užsienyje, šešių ašių pramoninių robotų, automatinio lazerinio suvirinimo degiklio ir vielos padavimo valdymo sistemos, lankstaus tvirtinimo darbastalio integruotas programuojamas mokymo lazerinis automatinis suvirinimas. programa, kuriant lanksčius tvirtinimo elementus, skirtingas dalių serijas, skirtas greitam suspaudimui ir padėties nustatymui, ir sinchronizavimą, kad būtų galima greitai perjungti dalis. Naudojant rankinį roboto galinį degiklį, suvirinimo kelias, skirtas mokymui, gali labai sumažinti automatizuotų suvirinimo operacijų sunkumus, sumažinti profesionalių suvirinimo operatorių investicijas.
Šiuo metu naudojama šešių ašių roboto lazerinio suvirinimo sistemos suvirinimo vandens surinkimo indo dalys, jos suvirinimo galia 1500 W, vidutinis suvirinimo greitis 1,4 m/min, visas prispaudimas ir padėties nustatymas užtrunka 5 min., rankinio programavimo mokymas trunka 10 min., suvirinimo procesas 2 min. , kiti reguliavimai užtruko 8min, vieno vandens surinkimo indo dalių pradinis suvirinimas užtruko 25min, dėl pervirinimo Dalių nereikia mokyti ir kitus reguliuoti, todėl vidutinis vienos vandens indo dalių masinės gamybos laikas 7min, o po apdorojimo be šlifavimo, be profesionalių suvirinimo operatorių, viso apdorojimo proceso sąnaudos sumažėjo daugiau nei 25 procentais.
Komercinių atraminių rėmo dalių pritaikymas
Kaip komercinės mašinos konstrukcijos karkasas, atraminio rėmo klasės dalių, turinčių daugiau, tokių ilgos dėžės dalių projektinė konstrukcija yra palanki surinkimui ir laikančiųjų apkrovą, nes tokio tipo dalys dėžėje daugiausia vaidina atramą. karkasas, jis tiesiogiai nesiliečia su išorine aplinka, todėl atsparumo korozijai reikalavimai nėra aukšti, kaip žaliava naudojamas karštai cinkuoto lakšto storis 4.{2}}mm, cinkuotas lakštas iš cinkuoto cinkuoto lakšto lakštas turi ne tik fizinį ekranavimo efektą, bet ir plieninį pagrindą taip pat turi įtakos plieno pagrindo atsparumui korozijai. Plieninė matrica taip pat atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant elektrocheminę apsaugą, yra ekonomiška plieno medžiaga.
Tačiau cinkuoto sluoksnio buvimas cinkuoto plieno lakšte neigiamai veikia suvirinimo procesą ir atraminių dalių kokybę. Priežastis ta, kad cinkuoto plieno suvirinimo proceso metu didelis skirtumas tarp fizinių cinkavimo sluoksnio ir pagrindinio anglinio plieno savybių (cinkavimo sluoksnio lydymosi temperatūra yra 420 laipsnių, o virimo temperatūra yra 908 laipsnių, o pagrindinio plieno lydymosi temperatūra yra 1300 laipsnių, o virimo temperatūra yra 2861 laipsnis), todėl cinko dengimo sluoksnis išgaruoja prieš lydant pagrindinį plieną, ir šis reiškinys turi didelę įtaką suvirinimo procesui ir suvirinimui. cinkuoto plieno plokštės kokybė.
Šiuo metu gamykloje atraminės rėmo dalys yra pagrindinės suvirinimo proceso atsparumo taškinio suvirinimo, lankinio suvirinimo ir suvirinimo lazeriu trys. Atspariam taškiniam suvirinimui dėl cinkuoto sluoksnio buvimo elektrodą lengva legiruoti su cinko sluoksniu suvirinimo metu, o tai pagreitina vario elektrodo paviršiaus oksidacijos procesą, o operatoriui reikia nuolat poliruoti elektrodo galvutę, taip sumažinant. vario elektrodo tarnavimo laikas. Naudojant rankinį lankinį suvirinimą, dėl žemos cinko virimo temperatūros, lanke vos liečiant cinkuotą sluoksnį, cinkas greitai išgaruoja, todėl cinko garai išpurškiami į išorę, lengva suvirinti šlako daleles, poras, purslus, todėl didelis suvirinimo paviršiaus lygumo skirtumas, padidinantis poprocesinio šlifavimo darbo krūvį ir poreikį užtikrinti vandeniui atsparių dalių sandarumą kelia didelę riziką kokybei. Rankinio lankinio suvirinimo dalių suvirinimas yra akivaizdesnis cinko sluoksnio lakavimo reiškinys, ypač šalia didesnio lydalo baseino purškimo reiškinio vidurio ir galo, dėl kurio atsiranda suvirinimo navikas, poringumas ir kitos kokybės problemos.
Lazerinio suvirinimo taikymas ne tik pagerina siūlės stiprumą ir standumą, bet ir išsprendžia didelių suvirinimo iškraipymų, mažo suvirinimo jungčių lygumo, lengvai sukuriamų tarpų ir sumažinto pagrindinės medžiagos stiprumo suvirinant cinkuotą plieną ir aukšto lygio problemas. -Tvirtos plieno plokštės su tradiciniu atsparumo taškiniu suvirinimu. Komercinės atraminės rėmo dalys naudojant lazerinio suvirinimo procesą, nes lazeris gali turėti didesnį energijos tankį mažame tarpelyje, kad prasiskverbtų į suvirinimo siūlę, kad suvirinimas su pertrūkiais suvirinimo forma, atsižvelgiant į bandymo duomenų mechanines savybes, suvirinimo lazeriu naudojimas po suvirinimo stiprumo gali būti lyginamas su atsparumo taškiniu suvirinimu, siekiant padidinti maždaug 30 proc.
Šiuo metu mūsų įmonė pamažu taiko lazerinio suvirinimo naujoves eksperimentinių tyrimų būdu, nuo elektroninės valdymo dėžutės iki vandens surinkimo padėklo, atraminio rėmo ir kitų skirtingų medžiagų, skirtingų tipų dalių, skirtų eksperimentiniam naudojimui. kaštų mažinimo, kokybės gerinimo tikslų dalis. Mūsų įmonės lazerinio suvirinimo taikymo plėtra negali būti atskirta nuo pažangių lazerinio suvirinimo įrangos gamintojų aparatinės ir programinės įrangos techninės pagalbos namuose ir užsienyje, o ateityje ir toliau palaikys mainus ir bendradarbiavimą su puikiais išorės gamintojais, kad pasiektų pergalę. - laimėti įmonės plėtrą.
