Analyse approfondie des technologies de base des robots de soudage laser: interprétation complète de la composition du système et des scénarios d'application

 

En tant qu'appareil révolutionnaire dans le domaine de l'automatisation industrielle, le robot de soudage laser combine la technologie laser de haute précision avec la technologie robotique intelligente, lui permettant d'effectuer des tâches de soudage complexes avec une précision au niveau du micron. Cet article effectuera une analyse approfondie de sa composition technologique de base, ses avantages de base et ses applications multichamps, démontrant comment elle favorise la mise à niveau de l'industrie manufacturière.

 

I. Composition des technologies de base

Lerobot de soudage laserLe système se compose de cinq composants principaux travaillant en synergie :

1. Système de génération laser: En tant que source d'énergie centrale, ce système génère des faisceaux laser à haute énergie à travers les lasers (tels que les lasers à fibre et le CO ₂ laser). Travaillant en conjonction avec une alimentation régulée et un circuit de contrôle de précision, il peut réaliser un ajustement dynamique de paramètres tels que la puissance et la fréquence pour répondre aux exigences de soudage de différents matériaux.

2. Système de mouvement du robot: Le bras robotique multi-joint est équipé de servomoteurs et de réducteurs de haute précision et fonctionne avec le système de rail de guidage. Il peut atteindre une liaison à six axes et une précision de positionnement répétée de ± 0,05 mm, assurant une couverture précise des soudures complexes dans l'espace tridimensionnel.

3. Système de mise au point optique: à travers le miroir collimateur et le groupe de lentilles de mise au point, le faisceau d'origine d'un diamètre d'environ 20 mm est concentré dans un point lumineux de moins de 0,1 mm, avec une densité d'énergie allant jusqu'à 10 ⁶ W/cm², permettant au matériau de fondre instantanément pour former des soudures de haute qualité.

4. Système de contrôle intelligent: Il intègre la planification de la trajectoire du mouvement, une base de données de paramètres de soudage et des algorithmes d'IA, soutenant la programmation hors ligne et la correction de l'écart en temps réel. Les systèmes avancés ont également des fonctions telles que le suivi des soudures, la surveillance des bassins fondus et l'auto-diagnostic des défaillances, et peuvent déclencher automatiquement un mécanisme de protection dans des conditions de travail anormales.

5. Unité de fonction auxiliaire: Il comprend la protection du chemin de gaz (argon / azote), les unités de refroidissement à l'eau, les dispositifs de purification de fumée, etc., assurant la stabilité du processus de soudage et la conformité aux normes de protection de l'environnement.

 

II. Analyse des principaux avantages

1. Ultra - usinage précis: Avec une largeur de soudure extrêmement étroite et une zone affectée par la chaleur de 0,02 - 0,2 mm, il est particulièrement adapté pour souder des composants de précision tels que des micro-instruments médicaux et des composants électroniques, réduisant la déformation de soudure de plus de 90%.

2. Percée d'efficacité: La vitesse de soudage laser peut atteindre plus de 10 mètres par minute, 3 - 5 fois plus efficace que le soudage à arc traditionnel, et il peut fonctionner en continu pendant 24 heures.

3. Universalité du matériau: Il peut souder plus de 15 types de métaux, y compris l'acier inoxydable, l'alliage d'aluminium et l'alliage de titane. En particulier, le taux de rendement du soudage de matériaux à haute réflexivité tels que le cuivre et l'aluminium atteint 99,6%.

4. Production flexible: Grâce au remplacement rapide du dispositif et à la commutation du programme, la commutation du modèle de véhicule peut être terminée en 5 minutes, répondant aux exigences de la production mixte - ligne dans le domaine de la fabrication automobile.

 

III. Scénarios d ' application typiques

- Fabrication de véhicules de nouvelle énergie: Il est utilisé pour souder les modules de batterie de puissance, et l'étanchéité des soudures répond à la norme IP67; pour souder le toit du corps - en - blanc, l'écart peut être contrôlé à l'intérieur de 0,2 mm.

- Aérospatiale: Pour le soudage de réparation des pales de moteur, l'erreur de cohérence de pénétration est ≤5μm, répondant aux exigences de résistance à la fatigue de qualité aéronautique.

- Électronique 3C: Pour le soudage au laser de plaques en acier inoxydable de 0,15 mm dans les cadres moyens du téléphone mobile, le taux de rendement a été augmenté de 85% à 98%.

- Instruments de précision: Pour le soudage des stents cardiovasculaires, il peut réaliser la déformation - connexion libre de fils en alliage nickel-titane Ø0.03mm.

 

IV. Tendances du développement technologique

Actuellement, l'équipement accélère vers l'intelligence et la flexibilité: la plateforme d'exploitation et de maintenance à distance basée sur l'Internet industriel des objets peut surveiller l'état des équipements mondiaux; le système de soudage collaboratif multi-robot peut améliorer l'efficacité de traitement des grands composants; et la technologie de vision AI peut identifier automatiquement la position de soudure et optimiser la planification du trajet, réduisant le temps de programmation des heures à des minutes.