激光焊机的培训教材
合集下载
激光焊接的培训计划书
激光焊接的培训计划书一、培训目标激光焊接是一种高效、精确的金属加工技术，越来越受到各个行业的关注和应用。
为了更好地掌握和运用激光焊接技术，提高员工的技术水平和工作效率，我们决定组织一次激光焊接培训，旨在让学员了解激光焊接的原理、技术特点、设备操作，提高对激光焊接工艺的理解和掌握。
二、培训内容1. 激光焊接原理2. 激光焊接技术特点3. 激光焊接设备结构及操作4. 激光焊接工艺要点5. 激光焊接工艺参数选择6. 激光焊接质量控制7. 激光焊接应用案例分析三、培训对象本次培训主要对象为公司技术人员、操作工人，以及对激光焊接技术感兴趣的员工。
培训对象需具备一定的金属加工基础和理论知识。
四、培训时间本次培训计划为期5天，每天8小时，具体培训时间、地点和安排另行通知。
五、培训方法1. 理论教学：通过讲座、PPT演示等方式，讲解激光焊接的原理、技术特点、设备操作等知识。
2. 实操培训：进行激光焊接设备的调试和操作实践，让学员亲自操作、体验激光焊接技术。
3. 案例分析：结合实际应用案例，分析激光焊接在不同行业中的应用和解决方案。
六、培训讲师本次培训将邀请具有丰富激光焊接经验和专业知识的讲师授课，确保培训的质量和效果。
七、培训达成度检验培训结束后，将进行考核测试，测试内容包括激光焊接的理论知识和设备操作实践，通过测试达到一定的分数才能取得培训结业证书。
八、培训预期成果1. 学员掌握激光焊接的原理和技术要点，了解激光焊接设备的操作和维护方法；2. 提高学员对激光焊接工艺的理解和掌握，提高工作效率和产品质量；3. 培养公司内部一支专业的激光焊接团队，为公司技术创新和产品升级提供技术支撑。
九、培训投入为确保培训质量和效果，公司将投入一定的培训费用，包括讲师费、培训场地费、培训材料等。
十、培训后续本次培训结束后，将建立激光焊接技术交流平台，鼓励学员之间分享学习经验和案例，定期组织技术讨论和实践活动，不断提升激光焊接技术水平和应用能力。
激光焊接原理及工艺应用培训课件(ppt 44张)
铝合金螺柱激光点焊
铝合金螺柱激光点焊
铝合金材料反光率很高，焊接时需要较高的激光峰值
脉冲点焊时易产生裂纹，影响焊接强度 材料成份易产生偏析，容易产生飞溅，应选择较好的原材料 一般使用大光斑和长脉宽可以取得较好的焊接效果
铜及其合金的焊接
紫铜密封缝焊
黄铜插接件缝焊
铜材料反光率相比铝合金更高，焊接激光峰值更高，激光头需倾斜一定角度
激光焊接原理及工艺应用
1、激光原理及特性
什么是激光?
LASER是英文的“受激辐射光放大”的首字母缩写级
物质是由原子组成，而原子又是由原子核及电子构成。电子围绕着原子核运动。 而电子在原子中的能量不是任意的。描述微观世界的量子力学告诉我们，这些电 子会处于一些固定的“能级”，不同的能级对应于不同的电子能量，离原子核越 远的轨道能量越高。此外，不同轨道可最多容纳的电子数目也不同，例如最低的 轨道（也是最近原子核的轨道）最多只可容纳2个电子，较高的轨道上则可容纳8 个电子等等。
• 半导体激光器 半导体激光器是以半导体材料作为工作介质的。目前较成熟的是砷化 镓激光器，发射840nm的激光。另有掺铝的砷化镓、硫化铬硫化锌等 激光器。激励方式有光泵浦、电激励等。这种激光器体积小、质量轻 、寿命长、结构简单而坚固，特别适于在飞机、车辆、宇宙飞船上用 。在70年代末期，由于光纤通讯和光盘技术的发展大大推动了半导体 激光器的发展。 • 液体激光器 常用的是染料激光器，采用有机染料最为工作介质。大多数情况是把 有机染料溶于溶剂中（乙醇、丙酮、水等）中使用，也有以蒸气状态 工作的。利用不同染料可获得不同波长激光（在可见光范围）。染料 激光器一般使用激光作泵浦源，例如常用的有氩离子激光器等。液体 激光器工作原理比较复杂。输出波长连续可调，且覆盖面宽是它的优 点，使它也得到广泛应用。
激光焊基础知识培训
检查激光器水流量，检查管路、过滤器，温度标准＜32°
自动
YES
NO
YES
光纤安全回路中断
检查光纤回路,检查引导光，检查温度
手动
NO
NO
YES
反射光高
检查光学镜片是否污染，检查加工参数、焦点位置、激光功 率、加工角度
手动
YES
NO
YES
某个激光模块损坏或被停用
启用备用模块、如无备用模块，重置可以较低功率出光 手动
2、焊接速度
焊接速度对熔深影响较大，提高速度会使熔深变浅，但速度过低又会导致材料过度熔化、工 件焊穿。所以，对一定激光功率和一定厚度的某特定材料有一个合适的焊接速度范围，并在 其中相应速度值时可获得最大熔深。 3、离焦量 激光焊接通常需要一定离焦量，因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高，容易蒸发成孔。 离开激光焦点的各平面上，功率密度分布相对均匀。 离焦方式有两种：正离焦与负离焦。焦点位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。按几何光 学理论，当正负离焦量相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形 状不同。负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。当负离焦时，材料内部 功率密度比表面还高，易形成更强的熔化、汽化，使光能向材料更深处传递。所以在实际应 用中，当要求熔深较大时，采用负离焦；焊接薄材料时，宜用正离焦。
高反射 High back reflection
激光模块故障 Laser module failure
水冷机故障 Chiller failure
水冷机错误 Chiller error
合束器故障 Combiner failure
熔接盒故障 Splicebox failure
原因 Cause
1、激光焊接机原理培训
2．激光模块
3．准直头
4．全反镜座 5.步进光闸 6．光吸收器 7． 高速分
8．光纤耦合器 9．光纤 10．准直聚焦透镜
FP150激光焊接机光学系统由以下四部分组成：光纤激光模 块、分光系统、光纤传输系统、准直聚焦系统。
激光模块 激光源，既激光器。
光纤传输系统
激光通过耦合透镜聚焦在光纤端面上，经过光纤传输到工作台面上 分光系统 FP150焊接机可实现2路（标配）,3路（选配），或4路（选配）光纤输出。通过 镜片的角度偏转，可实现快速光路切换。
激光焊接的优势
激光焊接的特点是被焊接工件变形极小，几乎没有连接间隙，焊接 深度/宽度比高，因此焊接质量比传统焊接方法高 激光焊接速度快、应用广、热量影响范围小、操作方便、精度高。
激光波形的脉宽、峰值功率、频率
脉宽：激光波形设定里面总的作用时间，是波形里面分段脉宽总时 间的和。
频率：一秒钟出光的次数
激光在传播过程中像一条笔直的线，不易发散，光强也 可以保证。一束激光射出20KM以外，光斑只有杯口大小。如果发 射到38万千米以外的月球，光圈的直径也不过2KM，在地球上看是 一个明亮的红点，利用激光的这一特性，科学家在1962年测出了 地球和月球之间的精确距离384,400千米 。
P.S.
3.激光有哪些特性？
清洁，表面无灰尘 吸尘器、低压吹气 螺母、螺丝等连接 检查 处无松动 连接线接口无松动、 检查 整理整齐 耦合头红光聚焦在 光纤端面；高速分 检查 光镜无灼损 准直内镜片无烧损、 无灰尘；光纤端面 拆准直头检查 无烧损、无灰尘
6..光路系统1（耦合头、高速 分光镜）
7.光路系统2（准直、光纤端 面）
峰值功率：激光在实际出光时的瞬间功率，在实际的波形里，峰值 功率以百分比的形式出现， 含义是当前分段峰值功率与设定的峰 值功率比值。
激光焊接机原理培训
二、激光产生的三要素
三、谐振腔 合适的工作物质有了，实现粒子数反转的激励源有了，
这下子该“激”出激光了吧!还不行，因为人们在实验中发现 这样虽然可以产生受激辐射，但非常微弱，根本形不成可供人 们使用的激光。这很自然的使人们想到了采用放大的办法来解 决这个问题，于是出现了光学谐振腔。即利用两个面对面的反 射镜，使放大了的光在镜间来回被反射，反复通过镜间的介质 不断再放大，即反馈放大。两个反射镜可以是平面，也可以是 球面。
1.激励源 要想把处于低能态的粒子送到高能态去，就得有外力借助
工具来实现。这个过程类似于把水位很低的河水或井水抽运到 水塔上的蓄水池里，必须要有足够功率的水泵作功才成。同理， 要实现粒子数反转，首先必须消耗一定的能量把大量粒子从低 能级“搬运”高能级，这种过程在激光理论上叫做泵浦或激励。 由于其作用原理和水泵抽水相类似，所以把能使大量的粒子从 低能态抽运到高能态的激励装置通称之为“光泵”。
FP150激光焊接机光学系统由以下四部分组成：光纤激光模 块、分光系统、光纤传输系统、准直聚焦系统。
激光模块
激光Байду номын сангаас，既激光器。
光纤传输系统
激光通过耦合透镜聚焦在光纤端面上，经过光纤传输到工作台面上
分光系统
FP150焊接机可实现2路（标配）,3路（选配），或4路（选配）光纤输出。通过 镜片的角度偏转，可实现快速光路切换。
量级，而高功率钕[nǚ]玻璃激光则比太阳亮16个数量级。 2、方向性好
激光的方向性很好，它能传播很远距离而扩散面积很小， 接近于理想的平行光 3、单色性好
激光为单色光，它的发光光谱宽度，比氪灯的光谱宽度窄 几个数量级。
1.2.3激光器由哪几部分组成？
激励源 工作介质 谐振腔
激光焊机教材(普及版)
激光焊机（Laser beam welder）一概述激光焊机设置在酸轧机组入口段，用以将前后两钢卷的尾部及头部焊接起来，实现无头轧制。
激光焊接是将能量密度很高的激光束辐射至金属表面，通过激光与金属的相互作用，使金属受热熔化然后冷却形成焊接。
激光焊接优点：1、焊接速度快、变形小；2、功率密度高，焊缝熔深大，深宽比可达5：1；3、控制易于实现自动化；4、焊缝窄热影响区很小,焊缝组织均匀。
二激光焊机设备组成激光焊机由以下主要设备和部件组成：激光发生器，激光传输系统，焊接C型框，焊头，双切剪，下支撑台，入口/出口夹具台及夹具、夹送辊，活套辊、对中装置，月牙剪等组成。
焊机整体包括如下4个部分（图2-1）：A-带钢出口段B-带钢入口段C-焊机本体D-液压站（未画出）图.2-1激光焊机结构2.1焊机主体结构图.2-2 焊机主体结构表：焊机主体组成部件激光焊机，其主要设备（如上表）组成介绍如下：1.底座.装有用于“C”型架运行的高精度导轨。
2.车式“C”型框，装有球型丝杆及其转动装置。
3.高性能CO2激光发生器安装在“C”型架上，设有保护罩如图.2-3。
激光发生器安转位置图.2-3 CO24.适应于激光焊接的高精度双切剪。
为便于更换刀片，将刀片组装在1个盒内。
剪体内装有冲孔器如图.2-4。
图.2-4 双切剪结构5、带钢两侧的光电检测器用以控制激光束投入起止点。
6、激光发生器和激光反射镜都设有水冷却系统。
7.传输激光的铝质导管也固定在“C”型架上，管内装有1个带水冷却的激光转向反射镜，管内冲有保护气体。
由于激光发生器和激光焊头都安装在“C”型架上，所以传输光路短如图.2-5。
图.2-5 激光束传输过程9.在焊缝的上下面设有焊缝光整轮，用液压缸操作。
10.高频电感加热器（用于对带钢预热和退火）组成为：高频转换器；加热器（由电感应线圈、变压器、震荡回路、电容器及水冷却器）等。
11.冲孔装置在焊缝边缘处冲孔，为了在后续工艺中实现对焊缝的跟踪和检测。
米巴赫激光焊机培训课件
扬子江冷轧板有限公司酸轧车 间激光焊机讲座
主讲人：朱明辉
焊机的基本情况介绍：激光焊机有入口导板台，焊 机冷却装置、激光发生器、激光引导梁、激光头、 出口导板台、出口月牙剪等多部分功能区组成。
1 焊机支架 2 焊机支架驱动 3 双切剪驱动 4 双切剪 5 焊机边部定位 6 激光器托轮 7 激光头 8 激光引导轨道 9 激光焦距调装置 10 保护气管 11 精细压辊 12 感应加热装置 13 冲孔装置
设备更换及维护周期管理系统
报警及故障清单
谢谢！！！
焊机主选择画面，按照权限分级可分为三级： oper、engineer、Administrator
1#&2#焊机的区别：带喂丝&不带喂丝
焊机过程中的主要调整参数：焊机的电流强度、带 钢间隙、激光源的焦距、预加热/退火温度等
焊机过程中的主要调整参数：焊机的电流强 度、带钢间隙、激光源的焦距、
入口导板台参数设定范围
15 夹紧导板台 16 夹紧导板台驱动装置 17 锁紧支架 18 中心定位杆 19 带钢边部定位装置 20 带钢到位检测 21 提升辊道 22 操作面板 23 夹送辊 24 入口/出口活套 25 保护气体及管理系统 26 液压站及管理系统 27 废料移出装置
保护气体压力. 5 bar, max. 6 bar 高纯度的保护气体 CO2 99.995 %
He 99.996 %
N2 99.999 % 焊接区域 He 99.996 % 导轨吹扫用气 N2 99.99 % 焊机用点数据 1. 激光冷却及加热 80 kVA 380 V / 3 phase, + 10 % / -15 %,50 Hz ± 2 % 2. 激光源及辅助设备 450 kVA 3 phase 380 V / 3 phase, + 10 % / ห้องสมุดไป่ตู้15 %, 50 Hz ± 2 % 3. UPS电源 2.5 kW, 220 V / 50 Hz 4. 照明及气源 3,5 kVA 220 V / 1 phase, + 10 % / -15 %, 50 Hz ± 2 % 控制用电 220 V / 50 Hz 阀门用电 24 V DC 接近开关及摄像机 24 V DC
主讲人：朱明辉
焊机的基本情况介绍：激光焊机有入口导板台，焊 机冷却装置、激光发生器、激光引导梁、激光头、 出口导板台、出口月牙剪等多部分功能区组成。
1 焊机支架 2 焊机支架驱动 3 双切剪驱动 4 双切剪 5 焊机边部定位 6 激光器托轮 7 激光头 8 激光引导轨道 9 激光焦距调装置 10 保护气管 11 精细压辊 12 感应加热装置 13 冲孔装置
设备更换及维护周期管理系统
报警及故障清单
谢谢！！！
焊机主选择画面，按照权限分级可分为三级： oper、engineer、Administrator
1#&2#焊机的区别：带喂丝&不带喂丝
焊机过程中的主要调整参数：焊机的电流强度、带 钢间隙、激光源的焦距、预加热/退火温度等
焊机过程中的主要调整参数：焊机的电流强 度、带钢间隙、激光源的焦距、
入口导板台参数设定范围
15 夹紧导板台 16 夹紧导板台驱动装置 17 锁紧支架 18 中心定位杆 19 带钢边部定位装置 20 带钢到位检测 21 提升辊道 22 操作面板 23 夹送辊 24 入口/出口活套 25 保护气体及管理系统 26 液压站及管理系统 27 废料移出装置
保护气体压力. 5 bar, max. 6 bar 高纯度的保护气体 CO2 99.995 %
He 99.996 %
N2 99.999 % 焊接区域 He 99.996 % 导轨吹扫用气 N2 99.99 % 焊机用点数据 1. 激光冷却及加热 80 kVA 380 V / 3 phase, + 10 % / -15 %,50 Hz ± 2 % 2. 激光源及辅助设备 450 kVA 3 phase 380 V / 3 phase, + 10 % / ห้องสมุดไป่ตู้15 %, 50 Hz ± 2 % 3. UPS电源 2.5 kW, 220 V / 50 Hz 4. 照明及气源 3,5 kVA 220 V / 1 phase, + 10 % / -15 %, 50 Hz ± 2 % 控制用电 220 V / 50 Hz 阀门用电 24 V DC 接近开关及摄像机 24 V DC
激光焊接工艺培训教材ppt(23张)
激光焊的缺点
（1）设备复杂、投资大、功率较小，可焊接的 厚度受到一定的限制。
（2）激光器及用于激光束传导和聚焦的附属系 统成本和操作成本高。
（3）焊接中有大量反射。
激光焊与其它焊接工艺的比较
性能
产生热量 焊缝质量 焊接速度 原始成本 操作维修费用 夹具费用 可控性 自动化实现程度
可焊异种材料范围
激光的特性
（1）高方向性 激光发散角小，接近平行光，可用于定位、导向和测距等。 （2）亮度高(光强) 聚焦后光斑上的功率密度达1015W/cm2或更高，其亮度比太
阳光要亮100亿倍，可以进行材料加工或医疗外科手术。 （3）高单色性 其单色性比一般光高108-109倍以上，可把激光波长作为长度
的标准进行精密测量，或把其周期用作时间测量标准，应 用于激光通讯等。 （4）高相干性 单色性越好相干长度越长，可用于较长工件的高精度测量与 校验。
激光在加工领域的应用
➢ 材料加工由手工加工
火焰加工
电加工，而激
光加工的出现正促使光加工时代转变，被誉为“未来制造
业的共同加工手段”。
➢ 激光加工代表着当前材料加工业的发展方向。世界各国都 把激光加工技术作为提高生产效率、降低成本、提高产品
质量以及具有国际竞争力的重要手段，将带来良好的经济
效益和社会效益。
1
2
4
ห้องสมุดไป่ตู้
1
2 3
（a）透射式聚焦 （b）反射式聚焦 光束偏转及聚焦系统
1-激光束 2-平面反射镜 3-透镜 4-球面反射镜
激光焊接工艺培训教材(PPT23页)
激光焊接工艺培训教材(PPT23页)
激光焊接工艺培训教材(PPT23页)
3 激光焊接的设定条件
激光技术培训用资料
出射头
ＹＡＧ激光光束
• 缝焊等等
焊接部分
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光点焊加工：
点焊
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光缝焊加工：
移动头部或是 被焊接工件
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光的特长： １．单色性显著 ２．指向性显著 ３．干涉性显著 ４．具备高输出性能 ５．集光性显著，能量密度高
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光焊接技术讲座
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
内容目录
1. 激光焊接原理和功能 2. 米亚基激光焊接机的构造
3. 激光焊接机的设定和品质管理 4. 激光焊接机的保养和维护
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
成比例在[于] 煤油灯的光量的文鼎光出来被 照射 All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光焊接的光学构造
全反射镜片 输出镜片 YAG棒 全反射镜片 分岐镜片 分岐镜片
励起灯 分岐镜片
出射头
光纤
入射头
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
ＹＡＧ激光光束
• 缝焊等等
焊接部分
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光点焊加工：
点焊
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光缝焊加工：
移动头部或是 被焊接工件
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光的特长： １．单色性显著 ２．指向性显著 ３．干涉性显著 ４．具备高输出性能 ５．集光性显著，能量密度高
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光焊接技术讲座
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
内容目录
1. 激光焊接原理和功能 2. 米亚基激光焊接机的构造
3. 激光焊接机的设定和品质管理 4. 激光焊接机的保养和维护
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
成比例在[于] 煤油灯的光量的文鼎光出来被 照射 All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光焊接的光学构造
全反射镜片 输出镜片 YAG棒 全反射镜片 分岐镜片 分岐镜片
励起灯 分岐镜片
出射头
光纤
入射头
All rights reserved Miyachi Shanghai Corporation 2007
激光焊接机工艺培训
100%
气化
80%
60%
40%
20%
温度太低
0%
0
2
4
6
8
10
12
波形的影响
一般的，如果不考虑反射率的变化，要维持材 料的表面温度不变，则注入能量随时间的变化 大概如下图所示：
100%
80%
60%
40%
20% 考虑反射率
0%
0
2
4
6
8
10
12
波形的影响
上面的波形都是针对点 焊来说的，而缝焊时一 般采用一个方波即可。 如右图所示：
谢谢！
吸收率的影响
1、波长越短，吸收率越高； 2、一般导电性好的材料，反射率都很高； 对YAG激光来说，银的反射率是96％，铝是
92％，铜90％，铂89％，而铁只有60％。 3、温度越高，吸收率越高，呈线性关系。 4、表面涂层的影响，一般涂磷酸盐、碳黑、
石墨等以提高吸收率。
功率密度的影响
几种常用波形介绍
模具补焊波形：
几种常用波形介绍
点焊波形：
几种常用波形介绍
不锈钢焊接波形：
几种常用波形介绍
铜铝焊接（补焊）波形：
几种常用波形介绍
锌材焊接波形：
注意事项：
1、焊接波形的选择需要根据焊接材料的 相似程度选择，对于合金材料以低熔点的 材料为参考设置波形。
2、具体的能量选择需要根据材料的纯度、 厚度来决定，对于精密焊接需要考虑室内 温度、湿度、以及杂质的成分。
功率密度的影响
2、当注入功率引起的材料温度上升速度小于散 热的速度时，材料温度下降。
3、几种常用材料在1ms内升温到各温度点对应 的功率密度：
激光焊接机工艺培训
连续穿透焊的一般工艺控制
单点如果背面可以看到轻微变色的痕迹，那 么在连续焊接的时候可以做到比较好的穿透 焊结； 如果背面看到明显的痕迹，甚至可以感觉到 已经穿透，那么，在连续焊接的时候会飞溅， 甚至出现一条深坑。 具体的要根据实际样品调整焦距和能量大小 以及波形 越薄的材料，所需要的光斑越小，否则就会 出现焊穿的情况。
功率密度的影响
1、功率密度直接影响表面材料的温升时间， 功率密度越大，温度升得越快。拿不锈钢来 说，当注入功率密度在3.5×104W/cm2的时 候，材料表面会在1ms内被加热到熔点1500 度，而注入功率在6.3×104W/cm2时，材料 表面会在1ms内被加热到沸点2700度。根据 这个资料，我们可以算出来对应WF200， SI600的光纤，100对100的镜头，使不锈 钢表面在1ms内升温到1500度约为20A，升 到2700度约为29A。
在脉冲激光焊中用到的一些名词
脉冲宽度：单个脉冲的时间。 脉冲频率：每秒钟内激光脉冲重复的次数。 点距：相邻两个焊点间的距离。点距越小，焊接 会越慢。画图时注意穿透焊和对接焊两种。
焊接速度：等于频率乘以点距。
表面对接焊点距说明
穿透焊点距说明
以下参数会对脉冲激光焊接造成影响
激光波形解释
脉宽＝5ms 频率＝1000/20=50Hz
峰值功率＝1KW
平均功率＝1×5÷20＝250W 1
在脉冲激光焊中用到的一些名词
激光功率密度：单位面积内的激光功率。等于激 光峰值功率除以光斑面积。用于焊接一般是 104W/cm2 ～105W/cm2级别。
FOXCONN激光焊接技术培训教程
当眼睛受到过量照射时﹐视网膜会烧伤﹐ 引起视力下降﹐甚至会导致视力丧失。
2. 对皮肤的危害
当脉冲激光的能量密度接近几焦耳每平方厘 米或连续激光的功率密达到0.5W/cm2时﹐皮 肤就可能遭到严重的损伤。
3. 激光防护手套
工作人员的双手最易受到过量的激光 照射﹐特 别是高功率。高能 量激光的意外 照射对双手的威胁很大。
1. 聚焦后的激光具有很高的功率密度﹔ 2. 由于激光加热范围小﹐在同功率各焊接厚度条件下﹐ 焊接速度高﹔ 3. 激光焊残余应力和变形小﹔ 4. 可以焊接一般焊接方法难以焊接的材料﹐如高熔点的 材料﹐以及非金属材料﹔ 5. 一台激光器可以供多个工作台进行不同的工作﹐既可 以用于焊接﹐又可以用于切割﹐合金化和热处理﹐一机多 用。
激光焊接技術培訓教程
NWE技術研發 程剛 2003.03
課程目 录
1. 前 言 2. 激光的特點 3. 激光焊设备 4. 激光焊原理及过程 5. 脉冲激光焊 6. 激光深熔焊接
7. 激光焊接的安全防 护
前言
激光焊是70年代发展起来的焊接新技术﹐它以高能量 密度的激光作为热源﹐对金属进行熔化形成焊接接头﹐与 一般焊接方法相比﹐激光焊有下面的特点﹕
3. 激光模式
激光器输出光束的模式是指光束横断面 上的能量分布情况。模式与光束的聚焦特性 密切相关。模式越低﹐聚集后的光点愈小﹐ 功率密度越大。对切割和焊接﹐要求激光器 输出基模或低阶模。
光束偏转及聚焦系统
如图是两种激光偏转和聚焦系统的示意图。反射镜用 于改变光束的方向﹐球面反射镜或透镜用来聚焦。在固体 激光器中﹐常用光学玻璃制造反向镜和透镜。而对于C02 激光焊机﹐由于激光波长长﹐常用铜或反向率高的金属制 造反射镜.透射式聚焦用于中小功率的激光加工机。而反 射式聚焦用于大功率激光加工设备。
2. 对皮肤的危害
当脉冲激光的能量密度接近几焦耳每平方厘 米或连续激光的功率密达到0.5W/cm2时﹐皮 肤就可能遭到严重的损伤。
3. 激光防护手套
工作人员的双手最易受到过量的激光 照射﹐特 别是高功率。高能 量激光的意外 照射对双手的威胁很大。
1. 聚焦后的激光具有很高的功率密度﹔ 2. 由于激光加热范围小﹐在同功率各焊接厚度条件下﹐ 焊接速度高﹔ 3. 激光焊残余应力和变形小﹔ 4. 可以焊接一般焊接方法难以焊接的材料﹐如高熔点的 材料﹐以及非金属材料﹔ 5. 一台激光器可以供多个工作台进行不同的工作﹐既可 以用于焊接﹐又可以用于切割﹐合金化和热处理﹐一机多 用。
激光焊接技術培訓教程
NWE技術研發 程剛 2003.03
課程目 录
1. 前 言 2. 激光的特點 3. 激光焊设备 4. 激光焊原理及过程 5. 脉冲激光焊 6. 激光深熔焊接
7. 激光焊接的安全防 护
前言
激光焊是70年代发展起来的焊接新技术﹐它以高能量 密度的激光作为热源﹐对金属进行熔化形成焊接接头﹐与 一般焊接方法相比﹐激光焊有下面的特点﹕
3. 激光模式
激光器输出光束的模式是指光束横断面 上的能量分布情况。模式与光束的聚焦特性 密切相关。模式越低﹐聚集后的光点愈小﹐ 功率密度越大。对切割和焊接﹐要求激光器 输出基模或低阶模。
光束偏转及聚焦系统
如图是两种激光偏转和聚焦系统的示意图。反射镜用 于改变光束的方向﹐球面反射镜或透镜用来聚焦。在固体 激光器中﹐常用光学玻璃制造反向镜和透镜。而对于C02 激光焊机﹐由于激光波长长﹐常用铜或反向率高的金属制 造反射镜.透射式聚焦用于中小功率的激光加工机。而反 射式聚焦用于大功率激光加工设备。
8.12 激光焊接设备安全操作培训介绍.
9/24/2018
以焊接实验室为例，使用激光焊接或其它焊接方法，都应贯彻以下安全管理措施： （1）焊接操作及配合人员必须按规定穿戴劳动防护用品，必须采取防止触电、高空 坠落、瓦斯中毒火灾等事故的安全措施。 （2）现场使用的电焊机，应设有防雨、防潮、防晒的机棚，并设相应的消防器材。 （3）焊接现场10m范围内，不得堆放油类、木材、氧气瓶、乙炔发生器等易燃、易 爆物品。 （4）使用前，应检查并确认初、次级线接线正确，输入电压符合电焊机的铭牌规定。 接通电源后，严禁接触初级线路的带电部分。初、次级接线处必须装有防护罩。 （5）次级抽头联接铜板应压紧，接线柱应有垫圈。合闸前，应详细检查接线螺帽、 螺栓及其他部件并确认完好齐全、无松动或损坏。接线柱处均有保护罩。 （6）多台电焊机集中使用时，应分接在三相电源网络上，使三相负载平衡。多台焊 机的接地装置，应分别由接地极处引接，不得串联。 （7）移动电焊机时，应切断电源，不得用拖拉电缆的方法移动焊机。当焊接中突然 停电时，应立即切断电源。 （8）严禁在运行中的压力管道、装有易燃易爆物的容器和受力构件上进行焊接。 （9）焊接铜、铝、锌、锡、铅等有色金属时，必须在通风良好的地方进行，焊接人 员应戴防毒面具或呼吸滤清器。 （10）在容器内施焊时，必须采取以下的措施：容器上必须有进、出风口，并设置 通风设备。容器内的照明电压不得超过12V，焊接时必须有人在场监护。严禁在已 喷涂过油漆或胶料的容器内焊接。
激光焊接设备安全操作培训介绍
课程名称：激光焊接工艺实践 承担单位：浙江工贸职业技术学院
9/24/2018
1. 教学目标
• 了解激光焊接设备操作所需要的安全培训项目和主要 内容，明确操作激光焊接设备应该具备的条件和对操作人
员的具体要求。
9/24/2018
59Trumpf激光焊接设备安全培训教材
工作中
激光加工过程中。
安装前
5
接通激光焊机冷却剂发生泄漏使操作人员中毒事故。
安装后
6
激光设备与外部联锁的安全保护。
不允许将激光设备与外部联锁的安全保护装置通过硬件或其他方式进行短接。防止激光错误发出导致人身伤害。
工作中
7
激光加工过程中。
在激光加工过程中，任何人无特殊情况不允许进入加工间。防止激光直接或间接照射导致人身伤害。
同时安装时，防止激光焊机倾倒砸伤人。
安装前
3
接入电源，提供设备所需电能。
严格按照电工安全操作规程的要求进行操作，防止发生人身触电伤亡事故。
安装前
4
激光焊机动力电源线的布线。
严格按照电器设备安装操作规程的要求进行操作，线槽内布线防止磨损，远离水源和热源，防止电源线绝缘损坏导致短路，发生人身意外触电伤害事故。
一汽-大众轿车一厂焊装车间
激光焊工位安全培训教材
1
本标准适用于一汽-大众轿车一厂焊装车间所有使用激光焊生产工位的班组。
2
表
序号
危险源辩识与分析
安全操作方法和严禁事项
实施时间
1
检查吊装设备是否安全可靠，吊装设备损坏严禁作业。
同时安装时，下方严禁站人，高空作业时物品易掉落伤人。
安装前
2
接入气源，使用气动平衡装置将激光焊机水平安装。
激光加工过程中。
安装前
5
接通激光焊机冷却剂发生泄漏使操作人员中毒事故。
安装后
6
激光设备与外部联锁的安全保护。
不允许将激光设备与外部联锁的安全保护装置通过硬件或其他方式进行短接。防止激光错误发出导致人身伤害。
工作中
7
激光加工过程中。
在激光加工过程中，任何人无特殊情况不允许进入加工间。防止激光直接或间接照射导致人身伤害。
同时安装时，防止激光焊机倾倒砸伤人。
安装前
3
接入电源，提供设备所需电能。
严格按照电工安全操作规程的要求进行操作，防止发生人身触电伤亡事故。
安装前
4
激光焊机动力电源线的布线。
严格按照电器设备安装操作规程的要求进行操作，线槽内布线防止磨损，远离水源和热源，防止电源线绝缘损坏导致短路，发生人身意外触电伤害事故。
一汽-大众轿车一厂焊装车间
激光焊工位安全培训教材
1
本标准适用于一汽-大众轿车一厂焊装车间所有使用激光焊生产工位的班组。
2
表
序号
危险源辩识与分析
安全操作方法和严禁事项
实施时间
1
检查吊装设备是否安全可靠，吊装设备损坏严禁作业。
同时安装时，下方严禁站人，高空作业时物品易掉落伤人。
安装前
2
接入气源，使用气动平衡装置将激光焊机水平安装。
激光焊机培训演示稿MPI
激光焊接技术培训资料
一汽-大众汽车有限公司轿车一厂焊装车间 2008、4、5
TRUMPF CW-LASER激光焊机系统 一、激光设备的组成: 激光设备的组成
激光焊接技术培训资料
一汽-大众汽车有限公司轿车一厂焊装车间 2008、4、5
TRUMPF CW-LASER激光焊机系统 一、激光设备的组成: 激光设备的组成
激光焊接技术培训资料
一汽-大众汽车有限公司轿车一厂焊装车间 2008、4、5
TRUMPF CW-LASER激光焊机系统
激光焊接技术培训资料
一汽-大众汽车有限公司轿车一厂焊装车间 2008、4、5
TRUMPF CW-LASER激光焊机系统 一、激光设备的组成: 激光设备的组成
2、激光程序 、
异步运行 WinLas-Variable LCU_UnsyncPStartEnable = TRUE. LASER_ASSIGNED and LASER_READY不是必要的
Laser program 1 is active. The UNSYNC PSTART mode was already set at program start (important). With the program still being active, the laser device is requested through a different MPI interface, likewise in the UNSYNC_PSTART mode, and laser program 4 is started. At the end of laser program 1, the central shutter is not closed, but only the position of the shutter switches is adjusted to the new light path. Laser program 4 is started as soon as the switches are in the right position. This reduces the 一汽-大众汽车有限公司轿车一厂焊装车间 2008、4、5 switching time from about 160 ms to about 80 ms. 激光焊接技术培训资料
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
9．打开风扇
10．打开风机
11．打开高压
12．调节功率
13．调节电位器旋钮，使功率到达工艺设定值。
13．调用加工程序
13．调用工艺规定的加工程序。
14．调焦点
14．调整聚焦点位置
15．打点对中
15．用小功率（500W）打点对中焊缝。
16．加工
16．1．首件焊接进行焊缝尺寸检查，合格后进入批量焊接。
18．设备保养
18．1．下班前进行设备保养。 18．2．按“6S”要求搞好现场管理。
19．关闭总电源
19．关闭设备电源和风扇电源
二、光学镜片维护
• 1．用药棉沾掉镜面的焊渣，再用药棉沾上专用的 研磨膏，轻轻擦试镜面后，然后用高级擦镜纸贴 在镜面上，滴几滴无水丙酮，待镜头纸湿润后， 用手轻轻拖动擦镜纸。
3、焊接件预热
Hale Waihona Puke 目的：降低冷却速度、软化热影响区硬度（超过350HV有裂纹倾向）、 消除应力，避免裂纹产生。
预热温度选择，建议如下：
含碳量： ＜0.30%
预热温度： 50—150℃
0.30—0.6%
200—500℃
＞0.60%
400—800℃
要求：一定要按工艺做，装御零件要轻拿轻放，防止磕碰。
4、工装调试
5．启动室外凉水塔电机
6．启动室内冷水机水泵
7．启动压缩机
7． 1．启动压缩机。 7．2．观察压力控制器，高压表应为1.1-1.3MPa；低压表应为 0.3-0.45MPa。
8．检查水温设定值
8．检查水温设定值，低温水：AL1=8℃、AH1=1℃ 常温水：AL1=环境温度±2℃、 AH1=0.1℃。
焊缝偏移量控制方法是：每班焊接前必须做一次激光打点对中。连续生产
时，必须每焊50件零件校核一次。打点方式为圆周方向每120°左右分布打 三点，看三点偏离焊缝中心线的情况，同班员工必须进行互检，领班或领班 指定人员确认，并作好记录。 2、焊缝表面质量 2.1焊后检查 焊后零件必须100%由操作人员进行焊缝外观检查，焊缝表面不允许有裂纹、 咬边、焊瘤等缺陷存在；允许有凹坑，但必须符合下列条件： a) 凹坑数量应≤ 3个。 b) 单个凹坑长度应≤ 3mm。 c) 凹坑总长度应当≤ 8mm。 d) 凹坑之间的距离应≥5倍凹坑长度。
清洗液配制：TX650除油粉或金属清洗剂PH值为8—9.5
工件焊接
清洁度标准:不允许焊接部分有油污、锈斑、白色沉积物、水粉等存在。 评判标准：有干净药棉擦试焊接部位应无明显污物。
2、焊接件压配
按工艺要求选用工装
调节压配压力2.5—3.0MPa
合格件标准：无压伤、磕碰、接合面无间隙、两合件不发生相互转动。
7、进入正式批量焊接
在这个过程中，要经常观察冷却机组情况，保护气情况，激光器放电情 况以及功率稳定性等。
低温水：8±1℃ 保护气流量：55Psig
常温水：环境温度±2℃ 保护气压力：60Psi
保护气喷嘴喷射角度：与水平面成30—45°。 功率稳定性：≤3%。
焊接质量控制
1、焊缝深度、焊缝宽度、焊缝余高、偏移量。 焊缝深度控制方法是：在首检合格批量连续生产时，每焊50件零件必须用焊 接试片检测焊深一次。试片厚度为零件焊接深度要求+0.4毫米厚的焊接试片 进行焊接,焊穿为合格,试片焊接深度由金相室检测确认。
• 2．操作人员在拿光学镜片时，手一定要洗干净。 • 3．光学镜片安装时一定要保证散热良好。对聚焦
镜、45°反射镜、输出窗口镜要经常查看是否发 热，并检查通水情况。
齿轮焊接工艺部分
一、工艺流程
焊接件清洗
焊接件压配
焊接件预热
工装调试
测量焦距
焊缝打点对中
1、焊接件清洗
不管是人工清洗或清洗机清洗，都要保证零件清洁度。
2．开主电源
3．抽气
3．按下换气按钮，启动真空泵，再打开蝶阀和高真空隔膜阀， 待真空室压力达到-0.1KPa以下时，即可关闭蝶阀，结束抽气。 记下此时的实际真空压力值。
4．充气
4．1．充二氧化碳，二氧化碳压力值充至（0.4+实际真空压力值）KPa时， 关闭二氧化碳。 4．2．充氮气，氮气压力值充至（4+二氧化碳压力值）KPa时，关闭氮气。 4．3．充氦气，氦气压力值充至（8+氮气压力值）KPa时，关闭氦气。 4．4．关闭高真空隔膜阀，充气结束。
17．停机
17．1．紧急停机：按下急停按钮（红色），切断激光器操作电源，调节电位器旋钮将功率 降至“0”。 17．2．正常停机：a）调节电位器旋钮将功率降至“0”；b）关高压；c）关激光器风机、风 扇；d）关压缩机；e）关室内、室外水泵；f）按下换气按钮，启动真空泵，再打开蝶阀， 待真空室压力达到0 KPa以下时，关闭蝶阀；g）关真空泵；
激光焊接机的培训
格特拉克(江西)传动系统有限公司 于都分公司
激光焊接机的操作规程
• 1. 目的： 对设备的操作步骤进行目视化管理及过程控制、确保设备的安全正 确操作。
• 2．适用范围： 适用激光焊接设备。
• 3．术语与定义： 激光焊接：以可聚焦的激光束作为焊接能源。当高强度激光照射在被 焊材料表面上时，部分光能将被材料吸收而转变成热能，使材料熔 化，从而达到焊接的目的。
• 4．作业流程和内容：见下图。 • 5．注意事项： • 5．1．在作业时必须戴手套。 • 5．2．激光器运行过程中，注意观察其放电辉光、功率指示、低温
水和常温水的温度变化，并做好相应的记录。。
1．检查水、气、电
1．检查水、气、电，激光工作气体钢瓶内的压力应大于1MPa， 压缩空气压力为0.4-0.8 MPa。
2.2 热后检查
焊接件在热处理后、转产前必须100%的由操作人员进行焊缝外观检查，并 由操作者在专用台帐上签字确认，领班要对分检后的产品进行外观抽检， 绝不允许有焊接裂纹的零件流入下道工序。
要保证焊接心轴外圆径跳≤0.04mm。
5、测量焦距
聚焦镜设计焦距是125mm随使用带来磨损，焦距会发生变化，要以最 新确认的数值为准。现在使有焦距是123mm，再过一段时间，也许会 变成＞123mm或＜123mm要看焊缝截面形状确定。
6、焊缝打点对中
这步很关键，直接关系到焊接强度和焊接深度。要求：偏离量≤0.25mm。 检查频次：每班焊接前或者连续生产时每焊50件核时一次，并做好记录。 打点方式：在圆周方向每120°左右分布打三点，看三点偏移情况。