3D Лазерный сварочный робот в аэрокосмической сварке

Последнее обновление: 2022-05-17 Автор 6 Min Читать

3D Роботизированный лазерный сварочный аппарат в аэрокосмической сварке

3D роботизированный лазерный сварочный аппарат это новый тип метода сварки, который в настоящее время широко используется. 3D Роботизированный лазерный сварочный аппарат состоит из двух частей: «сварочного рабочего стола» и «сварочного роботизированного манипулятора». 3D Лазерный сварочный робот соединяет испускаемый лазерный луч с оптоволокном, а затем использует параллельный луч для фокусировки на изделии для выполнения непрерывной сварки. Непрерывность света при сварке усиливает фактический эффект сварки, а сварной шов становится более утонченным и красивым.

3D Роботизированный лазерный сварочный аппарат может достигать практических эффектов, таких как высокая скорость сварки, небольшая деформация и отсутствие пузырей. В то же время, во время процесса сварки, 3D Лазерный сварочный робот может применять бесконтактную лазерную сварку на труднодоступных частях изделия, что является более гибким и удобным в эксплуатации и использовании; Кроме того, сварочный аппарат также оснащен CCD Система мониторинга в реальном времени с помощью камеры, что улучшает позиционирование сварки. Точность позволяет легко наблюдать распределение энергии сварочной точки во время процесса сварки, что значительно улучшает красоту сварного изделия; В то же время, 3D Роботизированный лазерный сварочный аппарат также может помочь предприятиям добиться автоматизации производства, а также может обрабатывать и производить несколько лазерных лучей одновременно, что позволяет осуществлять массовое производство продукции.

Сварка самолетов

Использование сварных интегральных панелей фюзеляжа вместо традиционных клепаных панелей фюзеляжа может значительно снизить вес компонентов, снизить производственные затраты и повысить эффективность производства. Поэтому это стало одной из тенденций развития технологии производства крупногабаритных гражданских самолетов. Поскольку сварка двойным лазерным лучом имеет более очевидный эффект снижения веса на обшивке длинной ферменной конструкции, и в то же время она имеет лучшую пространственную доступность для сложных компонентов, поэтому она получила широкое внимание. В настоящее время компании-производители аэрокосмической техники, такие как Airbus, внедрили технологию производства лазерной сварки интегральных панелей фюзеляжа во многих своих моделях. Однако технология производства на основе сварки для интегральных панелей фюзеляжа является одной из трудностей в современной технологии производства гражданских самолетов. В настоящее время новая технология сварки алюминиевых сплавов для панелей фюзеляжа в конструкции больших пассажирских самолетов имеет свои особенности в технологичности.

Лазерный сварочный робот для сварки самолетов

Лазерный сварочный робот для сварки самолетов

Роботы используются в различных отраслях промышленности из-за их высокой повторяемости, хорошей надежности и сильной применимости. В настоящее время процесс производства аэрокосмической продукции по-прежнему является трудоемким, сложным в процедурах и плохих условиях труда, дополненных большим количеством инструментальных приспособлений и ручным производством. Отсутствие автоматизированных производственных мощностей стало узким местом, ограничивающим повышение надежности и производственных мощностей оружия и оборудования. В эпоху бурно развивающейся аэрокосмической промышленности применение промышленных роботов для автоматизированного производства на аэрокосмических производственных предприятиях имеет большое значение для трансформации и модернизации моделей производства предприятий и улучшения возможностей производства передового оборудования. Сварка является важным звеном в формальном процессе производства аэрокосмической продукции. Роль, которую играют здесь сварочные роботы, чрезвычайно важна.

Обзор лазерной свариваемости алюминиевого сплава

С момента рождения первого лазерный сварочный аппарат в 1960 году технология лазерной сварки быстро развивалась. В 1965 году был разработан сварочный аппарат с рубиновым лазером для сварки толстопленочных компонентов. В 1974 году в Ford Motor Company был построен первый в мире пятикоординатный лазерный обрабатывающий станок, портальный лазерный сварочный станок. Позже Ford Motor Company в Соединенных Штатах разработала производственную линию лазерной сварки. Сегодня лазерные генераторы, которые можно использовать для сварки, эволюционировали от первого поколения CO2 газовых лазеров до твердотельных лазеров YAG, а также новейших волоконных лазеров. Самым большим преимуществом лазерной сварки является то, что ее энергия концентрируется, что приводит к большому соотношению сторон сварного соединения и малой деформации сварки. Благодаря постоянному улучшению качества лазерного луча лазерная сварка в настоящее время стала зрелым методом сварки, широко используемым в различных областях народного хозяйства и строительства национальной обороны.

Алюминиевый сплав имеет низкую плотность, хорошую коррозионную стойкость, высокую усталостную прочность, высокую удельную прочность и удельную жесткость и является идеальным материалом для авиационных конструкций. В последние годы, хотя новые материалы, такие как титановые сплавы и композитные материалы, получили широкое внимание в аэрокосмической промышленности, из-за ряда преимуществ, таких как богатые ресурсы, отличные характеристики, простота обработки и низкая стоимость алюминия, а также непрерывная новая термическая обработка традиционных алюминиевых сплавов Разработка и появление новых алюминиевых сплавов (таких как алюминиево-литиевые сплавы), можно предвидеть, что применение алюминиевых сплавов в авиационных конструкциях по-прежнему будет иметь незаменимые преимущества в течение длительного периода времени в будущем. Поэтому технология сварки алюминиевых сплавов стала важным техническим ключом. Использование технологии лазерной сварки для соединения авиационных компонентов из алюминиевых сплавов имеет много преимуществ, таких как большое отношение глубины сварного шва к ширине, малая зона термического влияния сварки, малая деформация сварки и высокая скорость сварки. Однако лазерная сварка алюминиевого сплава имеет некоторые технические трудности.

Подробное описание схемы лазерной сварки панелей фюзеляжа большого пассажирского самолета

В компонентах лазерной сварки длинной фермы обшивки фюзеляжа большого пассажирского самолета длина одного сварного шва может быть более 4 м. В то же время, поскольку обшивка и длинная ферма очень тонкие, стабильность процесса сварки может эффективно поддерживаться за счет сварочного производства. Один из ключей к успеху. В этом решении двойные лазерные лучи одновременно свариваются с обеих сторон внутренней стороны обшивки. Чтобы сохранить целостность внешней обшивки, процесс сварки не может проникать в обшивку, и Т-образная конструкция не должна слишком подчеркивать соотношение сторон. Ключевым моментом является формирование непрерывного, бездефектного, высокопроизводительного сварного соединения. Поэтому необходимо поддерживать стабильность небольших отверстий и расплавленной ванны во время лазерной сварки с глубоким проникновением.

В основном это рассматривается с двух сторон: с одной стороны, с точки зрения гарантии на сварочный инструмент и оборудование, необходимо поддерживать высокоточный зажим, фокусировку и центрирование лазера, а также поддерживать высокую повторяемость движения 3D Роботизированная лазерная сварочная машина для управления сварочной головкой. Точность позиционирования и точность позиционирования траектории, при необходимости, используют соответствующую систему слежения; с другой стороны, из-за хорошей текучести жидкого алюминиевого сплава, низкого поверхностного натяжения, плохой стабильности расплавленной ванны, в то же время энергия ионизации алюминия низкая, а процесс сварки легкий. Плазма склонна к перегреву и расширению, и это также приводит к плохой стабильности сварки. Поэтому исследования должны проводиться с точки зрения металлургии сварки.

1. Алюминиевый сплав имеет очень высокую начальную отражательную способность поверхности для лазерных лучей (более 90% для CO2 лазеров и около 80% для YAG-лазеров), что требует большей мощности лазера до образования расплавленной ванны;

2. Из-за влияния множества факторов, таких как металлургия и технология, лазерная сварка алюминиевых сплавов более подвержена образованию пор;

3. Алюминиевый сплав является типичным эвтектическим сплавом и более склонен к образованию горячих трещин в условиях быстрого затвердевания при лазерной сварке;

4. Приспособляемость зазора лазерной сварки мала, а точность сборки сварной конструкции высока;

5. Алюминиевый сплав имеет большой коэффициент линейного расширения, что позволяет легко производить сварочную деформацию;

6. Теплопроводность алюминиевого сплава велика, время охлаждения короткое, а металлургическая реакция расплавленной ванны недостаточна, что легко может привести к дефектам;

7. Жидкий алюминиевый сплав имеет хорошую текучесть, низкое поверхностное натяжение и плохую стабильность расплавленной ванны.

Технология лазерной сварки является наиболее эффективным методом сварки алюминиевых сплавов в аэрокосмическом производстве.

Технология лазерной сварки по-прежнему является одним из самых эффективных методов сварки алюминиевых сплавов в аэрокосмической отрасли. Благодаря постоянным экспериментам и исследованиям лазерная сварка постепенно показала свою хорошую производительность процесса и механические свойства после сварки. По сравнению с традиционной сваркой TIG и сваркой MIG лазерная сварка обладает характеристиками высокого качества сварки, высокой точности и высокой скорости. В настоящее время это один из самых быстроразвивающихся и наиболее исследованных методов. В последние годы многие международные научные исследователи провели множество исследований в области лазерной сварки алюминиевых сплавов и постепенно сформировали более надежную технологию лазерной сварки алюминиевых сплавов.

По сравнению с традиционными клепаными панелями стенок фюзеляжа, лазерная сварка панелей стенок фюзеляжа имеет очевидные эффекты снижения веса, может улучшить производительность соединительных деталей и имеет преимущества снижения производственных затрат и повышения эффективности производства. Однако проблемы концентрации напряжений и деформации, вызванные лазерной сваркой, отсутствуют в процессе клепки. Процесс лазерной сварки панели фюзеляжа большого пассажирского самолета представляет собой сложный процесс сварки с большим размером, малой толщиной и несколькими сварными швами, а его процесс деформации очень сложен.

Ракетная сварка

Двигатель является сердцем ракеты, и суровые условия работы выдвигают суровые требования к конструкции ракетного двигателя. Область корпуса сопла должна выдерживать удар и сильную вибрацию воздушного потока хвостового пламени, а скорость высокоскоростной струи превышает 4 Маха. Расстояние между внутренним и внешним слоями секции расширения сопла составляет всего 1 мм, что представляет собой двойное небо льда и огня: низкотемпературное топливо ниже -100 ℃ течет внутри промежуточного слоя, а сверхзвуковое хвостовое пламя более 3000 ℃ снаружи промежуточного слоя. Промежуточный слой должен выдерживать десятки даже сотни ударов атмосферного давления и вызванных ими сильных вибраций; ряд строгих требований представляет собой огромную проблему для качества сварки двигателя.

Лазерный сварочный робот для сварки ракет

Лазерный сварочный робот для сварки ракет

3D Роботизированный лазерный сварочный аппарат имеет много преимуществ в качестве метода сварки корпуса ракетного двигателя и удлинения сопла. Традиционная секция удлинения сопла ракетного двигателя делится на: регенеративный тип охлаждения, тип охлаждения излучением, тип охлаждения выхлопом, тип абляции холодным воздухом. Вакуумная пайка является обычным методом сварки для сэндвича фрезерных пазов регенеративного охлаждения сопел. Этот метод имеет среднюю прочность сварного шва и сложные рабочие процедуры. Сварку необходимо выполнять в вакуумной среде. Сложно автоматизировать процесс сварки и требует относительно высокого технического уровня операторов. Высокий, и производственный цикл длинный, и себестоимость производства высока. После анализа и демонстрации лазерная сварка является первым выбором для сварки сэндвич-структуры фрезерного паза регенеративного охлаждения сопла. Она имеет много преимуществ, таких как короткий производственный цикл, высокая степень автоматизации и низкие экологические требования. Она может значительно сократить цикл разработки сопла ракетного двигателя (сжимаемый до 10 часов), снизить стоимость производства сопла, тем самым эффективно снижая стоимость запуска ракеты.

Промышленные волоконно-лазерные сварочные роботы в автомобилестроении

28 июня 2021 г. Предыдущее сообщение

Станок для резки графитовых листов для производства прокладок

01 июля 2021 г. Следующий пост

Дальнейшее чтение

12 самых популярных сварочных аппаратов 2025
2025-02-06 10 Min Read

12 самых популярных сварочных аппаратов 2025

Узнайте 12 самых популярных сварочных аппаратов 2025 at STYLECNC с MIG, TIG, AC, DC, SAW, CO2 Газовые, лазерные, плазменные, стыковые, точечные, под давлением, дуговые сварщики с защитой от дуговой сварки и дуговые электроды.

Лазерная сварка против плазменно-дуговой сварки
2024-11-29 5 Min Read

Лазерная сварка против плазменно-дуговой сварки

Лазерная сварка и плазменная сварка являются самыми популярными решениями для сварки металлов в мире. В чем разница между ними? Давайте начнем сравнивать лазерную сварку и плазменно-дуговую сварку.

Импульсный лазер против непрерывного лазера для очистки и сварки
2023-08-25 6 Min Read

Импульсный лазер против непрерывного лазера для очистки и сварки

В чем разница между лазером непрерывной волны и импульсным лазером для очистки и сварки? Давайте сравним импульсный лазер и лазер непрерывной волны для металлических соединений, удаления ржавчины, снятия краски и удаления покрытия.

15 преимуществ лазерного сварочного аппарата
2022-05-17 3 Min Read

15 преимуществ лазерного сварочного аппарата

Лазерная сварка является одним из важных аспектов технологии лазерной обработки материалов. Вы можете получить следующие 15 преимуществ от использования лазерного сварочного аппарата.

Руководство по технике безопасности при работе с ручным лазерным сварочным аппаратом
2022-02-25 4 Min Read

Руководство по технике безопасности при работе с ручным лазерным сварочным аппаратом

Для оператора лазерной машины, при использовании ручного лазерного сварочного аппарата для металлообработки, безопасность работы должна быть на первом месте. Давайте начнем изучать меры предосторожности для лазерного сварщика.

Как работает лазерный сварочный аппарат?
2022-02-21 3 Min Read

Как работает лазерный сварочный аппарат?

Как работает лазерный сварщик? Эта статья поможет вам понять процесс сварки лазерным лучом, принцип работы и механику.

Опубликовать свой отзыв

Рейтинг от 1 до 5 звезд

Поделитесь своими мыслями и чувствами с другими

Нажмите, чтобы изменить капчу