激光焊接在鈑金制造中的應(yīng)用及優(yōu)化

激光焊接是利用極高能量密度的激光束熔合材料，具有焊接速度快、強(qiáng)度高、焊縫窄、熱影響區(qū)小、工件變形量小、后續(xù)處理工作量少以及錄活性高等優(yōu)點(diǎn)。激光焊接不僅能焊接常見的碳鋼和不銹鋼，還能焊接傳統(tǒng)焊接方法難以焊接的材料，如結(jié)構(gòu)鋼、鋁、銅等金屬，并且能夠焊接各種形式的焊縫。

激光焊接是利用極高能量密度的激光束熔合材料，具有焊接速度快、強(qiáng)度高、焊縫窄、熱影響區(qū)小、工件變形量小、后續(xù)處理工作量少以及錄活性高等優(yōu)點(diǎn)。激光焊接不僅能焊接常見的碳鋼和不銹鋼，還能焊接傳統(tǒng)焊接方法難以焊接的材料，如結(jié)構(gòu)鋼、鋁、銅等金屬，并且能夠焊接各種形式的焊縫。

現(xiàn)代鈑金制造對(duì)焊接強(qiáng)度和外觀效果等質(zhì)量的要求越來越高，尤其是高附加值的且對(duì)焊接質(zhì)量要求極高的部件，這些嚴(yán)苛的焊接要求可以通過無需后續(xù)加工或者極少后續(xù)加工的焊接方式得以滿足。傳統(tǒng)的焊接手段，由于極大的熱量輸入，不可避免地會(huì)帶來工件扭曲變形等問題。為了解決工件變形問題，需要大量的后續(xù)加工手段，從而導(dǎo)致費(fèi)用上升。相比之下，激光焊接具有最小的熱輸入量，因此熱影響區(qū)極小，其在顯著提高焊接質(zhì)量的同時(shí)，還減少了后續(xù)處理所需要的時(shí)間，此外，由于激光焊接速度快、焊接深寬比大，進(jìn)而能夠極大地提升焊接憑借著上述諸多優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在鈑金制造中獲得了越來越普遍的應(yīng)用。

激光焊接：合二為一的工具

在現(xiàn)代鈑金制造中，不同產(chǎn)品對(duì)焊接強(qiáng)度和外觀效果等質(zhì)量的要求不盡相同。比如電、廚具、食品設(shè)備等外觀件，需要非常美觀、光滑、無變形的焊接效果；而一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)件或者是后續(xù)需要噴涂的零件，則對(duì)焊接強(qiáng)度和焊接速度有較高的要求。這些不同的要求恰恰能夠令激光焊接體現(xiàn)出自身的優(yōu)勢(shì)：激光焊接即可以實(shí)現(xiàn)焊縫美觀的熱傳導(dǎo)焊接，也可以實(shí)現(xiàn)高焊接強(qiáng)度、高焊接速度的深熔焊接。

熱傳導(dǎo)焊接需要較低的激光能量密度和較低的焊接速度，其能夠?qū)崿F(xiàn)非常美觀的焊接表面效果。相比之下，深熔焊接則需要較高的激光能量密度，其能夠?qū)崿F(xiàn)很高的焊接強(qiáng)度和較高的焊接速度。

作為激光器制造商，為用戶提供可以實(shí)現(xiàn)深熔焊和熱導(dǎo)焊的激光焊接頭。通過調(diào)整激光功率密度，該焊接頭可以在熱導(dǎo)焊和深熔焊之間自動(dòng)焊接強(qiáng)度。該焊接頭不僅可以實(shí)現(xiàn)玩焊絲的激光焊接，從而還能很好地使用冷送絲焊接功能，適用于在接頭縫隙過大、或者對(duì)于焊接區(qū)域金相結(jié)構(gòu)有特殊要求的情況。焊接頭和碟片激光器可以輕松地集成到國(guó)內(nèi)的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)中，滿足大多數(shù)中國(guó)鈑金制造用戶對(duì)于激光設(shè)備的高質(zhì)量、低成本要求。

現(xiàn)代鈑金生產(chǎn)流程

由于激光焊接時(shí)熱量輸入極低，焊接后的變形量很少，且能夠?qū)崿F(xiàn)非常美觀的焊接表面效果，因此激光焊接的后續(xù)處理很少，能夠大大削減或者取消龐大的拋光與整平工序所需要的勞動(dòng)力。這在勞動(dòng)力成本不斷上升的今天，尤其具有現(xiàn)實(shí)意義。激光焊接是在密閉的安全防護(hù)罩內(nèi)進(jìn)行的，并配有自動(dòng)抽塵裝置，其在保證員工的健康與安全的同時(shí)，還能保持廠房?jī)?nèi)干凈整潔的工作環(huán)境。

典型的現(xiàn)代鈑金生產(chǎn)工序流程公司可提供現(xiàn)代鈑金生產(chǎn)工序所需工的設(shè)計(jì)、激光切割、沖壓、折彎、激光焊接、激光標(biāo)刻、自動(dòng)化料庫整套解決方案，并通過生產(chǎn)管理軟件統(tǒng)一管理各個(gè)設(shè)備，最大程度地提高生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。

優(yōu)化鈑金生產(chǎn)流程：采用適合激光焊接的友好設(shè)計(jì)

相對(duì)傳統(tǒng)焊接方式，激光焊接的優(yōu)勢(shì)非常明顯；但同時(shí)激光焊接對(duì)于工件的前道加工精度及工裝夾具的要求也相對(duì)較高。要最大程度地發(fā)揮激光焊接的優(yōu)勢(shì)，降低生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)效率，需要優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、激光切割、沖壓、折彎和激光焊接等整個(gè)鈑金生產(chǎn)工藝。

在實(shí)際生產(chǎn)中不難發(fā)現(xiàn)，使用激光焊接技術(shù)的鈑金產(chǎn)品的主要成本，不是由激光焊接工序決定的。實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)證明，鈑金產(chǎn)品70%的成本是由產(chǎn)品設(shè)計(jì)決定的。因此，要降低生產(chǎn)成本、提高焊接效率，首先需要從產(chǎn)品入手。在初期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，需要考慮激光焊接對(duì)工件的要求，比如減少生產(chǎn)中的折彎工序、盡量采用激光切割板材、采用自定位設(shè)計(jì)等等，這樣需要的激光焊接程序和夾具更為簡(jiǎn)單，從而達(dá)到降低成本、提高效率的目標(biāo)。

激光焊接鈑金產(chǎn)品的優(yōu)化分析

考慮到激光焊接夾具的投入和前期的準(zhǔn)備時(shí)間（如編程、焊接工藝調(diào)試）是一次性的，因些對(duì)于需要大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品而言，激光焊接方式更加經(jīng)濟(jì)。

激光焊接應(yīng)用于鈑金生產(chǎn)中已有多年，隨著近年控制技術(shù)和激光技術(shù)的不斷進(jìn)步，激光焊接的使用也越來越簡(jiǎn)單。如何發(fā)揮激光焊接在鈑金生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)，需要具有掌控全局的眼光，優(yōu)化整個(gè)產(chǎn)品制造流程。采用適合激光焊接的支好設(shè)計(jì)，將是獲得美觀焊接表面效果、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。