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焊接机器人的产品质量关键因素

发布日期:2021-10-08 作者:珏林自动化 点击:

焊接机器人的产品质量稳定性取决于许多关键因素,如机器人系统的稳定性、机器人重复运动的定位精度、夹具的固定精度和方法。程序员和调试人员的技术水平,材料的切割尺寸等。焊接机器人的焊接产品质量和加工速度是焊接自动化的重要指标。目前,市场上焊接机器人的产品质量和稳定性基本满足客户的要求。例如汽车生产线,一条生产线有几十个或几百个机器人,焊接和搬运占绝大多数。

焊接机器人的激光焊接是以可见光或紫外光为热源,熔化和连接工件的焊接方法。激光能量的实现不仅是因为激光本身具有较高的能量,也是因为激光能量高度集中在某一点,增加了其能量密度。


 焊接机器人


在激光焊接中,激光照射焊接材料的表面并发挥作用。它的一部分被反射,一部分被吸收并进入物质。对于不透明材料,透射光被吸收,金属的线性吸收系数为107~108m。对于金属,激光在金属表面0.01~0.1M的厚度范围内被吸收,转化为热能,使金属表面温度升高,然后传输到金属内部。

蒸发的金属可以防止残余能量被金属反射。如果要焊接的金属导热性好,会获得更大的穿透力。激光在材料表面的反射、透射和吸收本质上是光波电磁场和材料相互作用的结果。当激光波进入材料时,材料中的带电粒子以光波电矢量的速度振动,使光子的辐射成为电子的动能。物质吸收激光后,首先产生一些粒子的过剩能量,如自由电子的动能,束缚电子的激发能或过剩声子。这些原始激发可以通过一定的过程转化为热能。

除了像其他光源一样的电磁波外,激光还具有其他光源所不具备的一些特性,如高方向性、高亮度(光子强度)、高单色性和高相关性。在激光焊接过程中,材料吸收的光能在短时间内(约10秒)转化为热能。此时,热能在材料的激光辐射区,然后通过热传导将热量从高温区转移到低温区。

金属对激光的吸收主要与激光波长、材料性质、温度等有关。一般来说,金属的吸收率随着温度和电阻率的升高而增加。


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