激光焊接-rofin

控制部分控制按钮 执行部分-激光焊接工作台
台面行程
300×300×200mm 速度 0-3000mm/min
实验设备 YAG脉冲固体激光焊接机
外置水冷机（MTA)
激光焊接机的辅助设备
夹具
C轴转动装置：0度和90度定 位
三轴半联动，半轴上 的三爪卡盘可控制0 度及90度两个工位。
激光焊接机的辅助设备
工作,同时启动冷水机的泵 c. 听到泵转动声音后，转动钥匙开关，启动(P-POWER
shutter )，此时红灯亮。
（一）硬件操作
开机顺序
三、打开控制部分进行程序编辑和CCD过程监测 调控制面板上的Z轴运动，可使CCD图像清晰 但CCD焦点动则激光镜头也动，此时CCD看到的最清 晰的位置不一定是激光镜头的焦点位置，如此，则先 调定激光镜头焦点位置（焦距110mm) ，后单独调CCD 螺母，调清晰位置。
（一）软件操作
程序编辑
M07 G04 T200 G01 X0 Y300 F2000 G03 X100 Y100 I0 J100 G01 X200 Y0 G02 X100 Y-100 I0 J-100 G01 X0 Y-200 G02 X-100 Y-100 I0 J-100 G01 X-300.000 Y0.000 M08 M02
激光焊接的特点
激光能量集中,焊缝小、焊接影响区域小，对原材料性 质和形态的改变很小；
可以焊接焊接薄板、金属丝等传统焊接工艺难以加工的 材料以及精密、微小、排列密集、受热敏感的材料
易于实现数控控制，焊接精密、牢固、密封性好
激光点焊试样
激光缝焊试样
不 锈 钢 及 紫 铜 焊 接 件
不 锈 钢 相 贯 线 的 焊 接
出激光 停200毫秒 Y正向走300mm 逆时针走1/4圆弧 X正向走200mm 顺时针走1/4圆弧 Y负向走200mm 顺时针走3/4圆弧 X负向走300mm 关激光 程序结束
注意事项
1.不得在密封罩打开的情况下使用本系统。 2.激光焊接时，不得离工作区域太近，防止激光辐
之间的关系； 4. 完成典型材料和零件的激光焊接设备的简
单操作。
三、实验原理及设备
激光焊接原理
光能
热能
材料的状态变化
一定能量的激光束聚焦后照射到工件的待加工部位 ，材料在极短的时间内将光能转变为热能，从而达到 工件材料被去除、连接、改性和分离等加工目的。
三、实验原理及设备
激光焊接根据激光聚焦后光斑上的功率密度不同 分为热传导焊和深熔焊接，在生产加工中主要以这 两种模式运行。
激光焊接实验
Experiment of Laser Welding
江苏大学工业中心
Industrial Center of Jiangsu University
刘东雷
激光焊接与传统焊接方法的比较
熔焊
焊条电弧焊、
C02气体保护焊、埋弧焊
焊
摩擦焊、电阻焊、
接 压焊
超声波焊接
方
法
钎焊
烙铁钎焊、热气钎焊
高能束激光焊百度文库：激光缝焊 激光点焊 激光封装
跑道型轨 迹的焊接
激光焊接珠宝及牙模
激光焊接模具
激光焊接汽车配件
气缸垫片激光焊接
激光焊接家用电器
激光焊接传感器
激光焊接微型电子器件
磁 盘 磁 头 臂
激光焊接IT行业构件
激光焊接电池
激光塑料焊接样件
激光铣削加工陶瓷试样
方形铣削试样
多层圆形铣削试样
单道铣削形貌
单层圆形样品的显微组织
一、实验目的
CCD(电荷耦合器件图像传感器)
调控制面板上的Z轴运动，可使CCD图像清晰 通过先调定激光镜头焦点位置，后单独调CCD螺 母，寻找清晰位置。如要调离焦量，再用Z轴运动 控制激光镜头焦距，离焦量值可通过Z轴坐标值确 定。
四、实验步骤及操作
（一）硬件操作 （二）软件操作
（一）硬件操作
开机顺序
一、打开外接冷水机 水冷机开机顺序：转动旋钮，其工作温度为15-18摄氏度 待数显表显示2，1.5，12.2后，常按第一排第二个键， 其余三个键用于设置参数 二．打开激光器 a. 转动旋钮，上总电源 b. 按下启动按钮，使谐振开关(R-RESONACE shutter)
推荐激光工作参数
塑料TPU弹性体：电压400，频率35，脉宽0.9
不锈钢板
475
10
4.5
不锈钢管 （相贯线） 410
20
2
氪灯激励的YAG 脉冲固体激光器
光束偏转镜 防尘保护管
电源控制
1 氪灯 4 晶体
95%全反镜
红光发射器 100%全反镜
扩束镜 聚焦透镜
能量开关 谐振开关
聚光腔
分能输出：激光器输出能量恒定，用一半反射镜将能量等分为2， 分光路输出 分时输出：将激光器能量选择由A路输出，还是有B路输出
实验设备
氪灯脉冲泵浦
YAG激光器
高峰值功率脉冲激光
扩束镜扩束、投射
传输
光导纤维
光学聚焦透镜聚焦
数控工作台
精确定位
数控程序编辑
高能量密度光斑
激光焊接
CCD观测
STARWELD250固体激光焊接机基本工作流程
实验设备
控制及执行部分-武汉逸飞
使能：电机驱动 X/C ：按下Z，C轴工作，否 则X、Y轴工作 切换：操作面板和键盘切换 按下，手柄才起作用 驱动：机床驱动 程控：准备走加工程序 程序：调入程序，点开始走 加工程序
（一）软件操作
机床控制软件——CNC2002
打开驱动、切换、使能、 X/C、程控
驱动：机床驱动 切换：操作面板和键盘切换
按下手柄起作用 使能：电机驱动 X/C：按下Z，C轴 工作
否则X、Y轴工作
点程序，则打开的程序开始运行 其中程序可由数控加工的G代码编写
（一）软件操作
机床控制软件——CNC2002
实验设备 YAG脉冲固体激光焊接机
ROFIN公司
最大平均功率250W，波长1064nm，模式为多模，焦距 110mm。激光器平均功率由电压、脉宽和频率共同控制
实验设备 YAG脉冲固体激光焊接机
激光工作参数
电压400-750V 频率（每秒出光率）1-500Hz，一般20Hz左右 脉宽0.3-20ms,一般10-15ms. 参数整合后，激光功率最大为250W
通过实验，了解激光焊接机的结构 组成、加工特点、基本原理及应用场 合；学会利用激光焊接机的控制软件 进行简单焊接轨迹的编辑；在此基础 上，掌握激光焊接机的基本操作方法。
二、实验内容和要求
1. 了解激光焊接机的结构及各部分的作用； 2. 熟悉激光焊接设备的控制软件及操作，学
会简单焊缝轨迹的编辑及参数设置； 3. 了解激光焊接工艺参数的选择与加工质量