鋁合金激光焊接加工的可行性

時間：2019-01-21作者：深圳奧拓美自動化科技有限公司瀏覽：223

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




但是真正好用的實現(xiàn)自動化的沒有幾家，這些公司主要是以賺快錢為目的，根本不會去考慮研發(fā)這一領(lǐng)域，目前國內(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，公司注冊資金5100萬，占地一萬多平方，每年投入在焊接領(lǐng)域的研發(fā)費用**過3000萬，在焊接領(lǐng)域申請了多項發(fā)明**和實用**，是東莞市**企業(yè)，較獲得**大力支持，目前公司正投入上千萬為小米公司配套供應(yīng)商研發(fā)實時在線跟蹤檢測識別焊接流水線。



在激光焊接過程中，當(dāng)激光能量密度大于 3.5*10^6W/cm2時會產(chǎn)生離子體，焊接方式以深熔焊方式進行，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行，激光輻射將引起母材金屬強烈蒸發(fā)并形成蒸發(fā)凹槽，激光束通過蒸發(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。對于高反射的材料來說，如鋁合金、銅合金，焊接中需要提供非常大的功率密度，這樣就對焊接機型以及準(zhǔn)直聚焦鏡的選擇都有一定要求。








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