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汽車座椅生產廠商的黑科技:激光焊接機降低了制造成本,使得利潤更高!

發布:2022-02-28 10:40作者:www.yattendonparish.com點擊:819次

?隨著激光技術的飛速發展和激光發生器成本的下降,激光焊接的使用越來越普及。激光焊接技術已經從僅在汽車制造商中的關鍵位置發展到今天在許多汽車零部件工廠中廣泛應用。汽車座椅作為汽車零部件的組成部分,隨著汽車行業生產水平的不斷提高,其生產水平也在不斷提高。汽車座椅焊接不再局限于傳統的點焊和電弧焊。激光焊接機的引入大大提高了汽車座椅骨架的焊接質量和生產能力。
下面我們就來說一說汽車座椅生產廠商的黑科技:激光焊接機降低了制造成本,使得利潤更高!
目前在汽車座椅上使用的激光焊接有兩種:一種是激光搭接焊,它取代了傳統的電阻點焊工藝,另一種是激光楔焊,它取代了傳統的焊接工藝。在弧。
激光焊接包括首先熔化被針孔效應覆蓋的兩片頂層,然后逐漸熔化底層。同時,激光束和零件相對移動,最終在火焰池凍結時形成激光縫。在激光角焊中,兩個工件呈直角排列,激光束以15°的攻角垂直重疊滾動,兩個工件垂直重疊處的金屬材料熔合強化。針孔沖擊狀態。做激光焊接。這兩種形式的激光焊接所采用的激光焊接工藝通常被稱為金屬槍激光焊接。激光焊接是指材料表面在激光作用下熔化并冒煙,產生的蒸汽背壓在激光作用停止時釋放燃燒材料和熔池,產生影響的小凹凸和射流。直接在地面上提取金屬的效率較低。隨著進一步熔融蒸發,井底高壓蒸汽不斷形成,并不斷向外突破,使小孔不斷加深,射流逐漸加深。
激光焊接工藝取代了傳統的電阻點焊工藝,常用于將沖壓金屬板焊接到第二排汽車座椅的背面。第二排普通汽車座椅靠背采用點焊工藝與金屬板牢固連接,使靠背和加強梁焊接后能通過座椅試驗中的18KN外力試驗。但由于工藝所需的傳統電阻點焊及工藝參數的限制,機器人點焊的單點焊時間約為2.6秒。一般情況下,焊接第二排模具背板需要60-90個點焊,制作一塊需要較長時間。采用激光焊接工藝大大減少了傳統點焊的焊接時間,鈑金激光焊接總速度可達80-130mm/s。
因此,要滿足產能需求,需要投資5~6個機器人化電阻點焊工位,現在只需要1個機器人激光焊接工位。這不僅節省了車間空間,也方便了5-6個機器人電阻點焊工位的操作人員。負載拉伸試驗表明,點焊的平均最大剪切力為 4.5 kN,25 mm 長的激光焊縫的平均最大剪切力為 6.7 kN。對比表明,激光焊接的結構強度高于電阻焊接。
目前,大多數汽車座椅制造商都滿足產品設計要求、生產能力要求以及激光的特殊特性和危險性。
1. 一組激光振鏡的點焊和飛焊;
檢流計是一種特殊的振蕩電機。其基本原理是當線圈通電時,由剪切磁場產生一個剪切力矩,并以機械或電子方式在轉子上加上一個與轉子偏離平衡位置的角度成正比的復位力矩。 ? 改變角度時,電磁轉矩等于轉矩,所以不能像普通電機一樣轉動,只能偏轉。偏轉角與電流成正比,通常稱為掃描振鏡。激光振鏡鏡組的工作原理是利用數字信號來控制電機的旋轉角度。在由振鏡驅動的兩個掃描引擎曝光并通過聚焦鏡后,激光可以圍繞 X 軸旋轉。旋轉Y軸以達到改變激光束位置的目的。
目前,國內市場上使用的大功率激光振鏡大多是國外廠商生產的。? 由于國內技術的不斷發展,國內很多廠家也通過研發開發出可與國外廠家媲美的掃描振鏡組件。但由于國外技術的落后,國內的振鏡掃描鏡組應用較為廣泛。用于低功率焊接和激光掃描。
由于激光振鏡玻璃總成的質量約為25kg,因此通常選擇負載能力大于250N的振動機器人,而由于激光焊接光束光斑只有0.6mm左右,因此機械手具有重大意義。選擇的可重復性。選擇。
在完成兩臺激光發生器的電流選擇后,應根據焊接工藝和生產能力的要求進行選擇。目前家用激光發生器的發展速度非???,但最大功率只能達到1-2kW,無法有效滿足金屬部件的焊接需求。目前市場上的大功率激光發生器主要由國外供應商提供,最大功率可達20KW。
激光振鏡玻璃組中常見的焊接工藝有固定點焊和飛行焊接。定點掃描焊接利用激光振鏡組的特點進行快速掃描和焊接,允許機器人在焊縫的特定掃描范圍和特定焊接位置的中間啟動和停止激光振鏡組。通過自己的軟件編程,焊接力和焊接速度可以在一定范圍內實現激光掃描焊接。優點是機器人可以快速覆蓋焊接區域,然后掃描焊縫,節省大量空間和工作時間。缺點是如果工件上的焊縫分布均勻,而不是密集地聚集成多塊,則必須適當規劃焊縫的掃掠區域,避免重復過道。
飛行中焊接模式包括定位焊縫、編程機器人操作、設置焊接參數和使用激光振鏡矩陣建模軟件調整機器人時間參數。在激光焊接過程中。 ? 當模擬軟件的同步過程參數設置正確后,修改后的程序將激光振鏡帶入反射鏡系統的外殼中。
當所有參數都兼容時,在仿真軟件中對機器人的路徑進行編程,以匹配機器人的步行距離和步行速度。最后,激光振鏡組件的快速掃描和焊接允許機器人在預定路徑上移動激光振鏡組件。在機器人運行過程中,激光振鏡的反射鏡單元讀取修改后的程序,進行同步焊接。在焊接過程中,連接到機器人的激光振鏡的反射鏡陣列在零件上連續移動。這種“飛”的動作稱為“飛焊”。機器人和振鏡陣列實時同步運動,因此機器人可以充分利用運行時間,執行真實的 3D 工件操作。優點是使用拉焊技術,機器人將焊接零件的焊縫均勻分布在機器人設計的運動路徑中。由于激光束的移動速度非???,機器人幾乎沒有死區時間,激光振鏡的鏡面陣列可以在機器人的軌跡和激光發生器循環運行期間實現足夠的掃焊。也得到了顯著改善。
2.短、長定焦鏡頭單元的焊接
雖然激光振鏡掃描鏡的設計具有較高的掃描速度和焊接速度,以及易于編程的焊接電路,但激光振鏡掃描鏡的陣列成本要高出八倍,因為激光器的掃描玻璃檢流計非常昂貴。而不是一組固定的激光鏡。 ~ 10 倍,所以如果工件功率不太高,激光焊接工藝不復雜,則選擇常規的定焦激光透鏡。
在選擇了一組定焦鏡頭后,根據其質量選擇了激光焊接機器人的模型。通常,前透鏡本身的重量最大為 5-8 kg,因此選擇最快的軸向機器人來運輸主要的透鏡組。
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