薄板激光焊接與工裝結(jié)構(gòu)夾具

      激光拼焊板技術(shù)是基于成熟的激光焊接技術(shù)發(fā)展起來的現(xiàn)代加工工藝技術(shù)。據(jù)華工激光法利萊技術(shù)專家葉祖福介紹，由于激光焊接的高能量密度、速度快等特點，使得激光拼焊技術(shù)具有焊縫部位受熱加工影響殘留的熱應(yīng)變較低、熱影響區(qū)小、焊縫牢固度強、焊縫較狹窄且美觀等優(yōu)點。

       近年來，不銹鋼薄板在醫(yī)療器械、、電子器件、核工業(yè)、機械儀表等方面的應(yīng)用越來越廣泛，因此，不銹鋼薄板制品的焊接和封裝變得十分重要。傳統(tǒng)的焊接方法主要采用電阻焊和鎢極氬弧焊，難以保證薄板的焊接成形質(zhì)量。與傳統(tǒng)焊接相比，激光拼焊具有傳統(tǒng)焊接無法比擬的顯著優(yōu)點。薄板激光拼焊，由于其材料很薄、極易變形和易氣化穿孔，所以在實際激光焊接中，焊接難度大，焊接牢固度變小。要想得到一條連續(xù)的、無燒穿的平整焊縫，出了光束焦點位置、激光功率、焊接速度等關(guān)鍵工藝參數(shù)控制、保護氣體、材料處理、監(jiān)測等因素之外，焊裝夾具對焊縫質(zhì)量控制同樣有著重要作用。

       華工激光法利萊薄板焊裝夾具設(shè)計顯著區(qū)別于普通機械加工工件定位夾具，為了避免和減少影響焦點位置穩(wěn)定性的因素，需要專門的加緊技術(shù)和設(shè)備，這種設(shè)備的精確程度與激光焊接的質(zhì)量高低是緊密相關(guān)的。

       激光聚焦后光斑尺寸小，焊縫窄，而激光焊接要求光束在工件上的位置不能有明顯偏移，華工激光法利萊葉祖福強調(diào)，若工件裝配精度或者光束定位精度達不到要求，很容易造成焊接缺陷。此外，激光拼焊時通常不采用填充焊料，兩薄板拼縫間隙對于激光焊接產(chǎn)生影響，縫隙越小外觀越好，強度越大，縫隙大時（如圖一），出現(xiàn)較嚴重的槽裝焊縫，強度也低。薄板焊接由于薄板的裝夾錯邊（如圖二）、本身易變形和焊接熱應(yīng)力導(dǎo)致薄板變形的問題將會直接影響到焊縫的質(zhì)量。因此薄板拼焊的對準(zhǔn)定位和焊裝夾具顯得極為關(guān)鍵，夾具的性能不僅影響到生產(chǎn)率，而且直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。

這里介紹一種拼焊的定位、裝夾的方法和結(jié)構(gòu)。如圖三所示，華工激光法利萊薄板的裝夾主要由工作臺和壓板來完成，一邊為固定的工作臺，另一邊為活動，經(jīng)過手動或者自動粗定位之后，壓板通手動或者氣動加緊之后，用激光分別對兩邊的工件邊緣進行切割，然后移動臺向固定臺移動，完成拼縫，在固定臺一側(cè)完成激光焊接。

      由于切割和移動都由數(shù)控系統(tǒng)來控制，所以拼縫的間隙，是可以控制的，華工激光法利萊通過控制兩個工作臺的平行度可以控制工件拼縫的平行度，從而最大可能的避免工件本身的尺寸誤差和定位裝夾過程中產(chǎn)生的誤差。

      總所周知薄板易變形，焊裝夾具設(shè)計和拼縫的對位方法直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。華工激光法利萊技術(shù)專家葉祖福講述的夾具結(jié)構(gòu)和對位方法，不僅加持穩(wěn)定有效，能精密定位，保證拼縫的緊密，還能有效減少和控制誤差的影響，提高薄板焊接的質(zhì)量。