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雷射焊接系統的選擇與應用

2019-08-03

目前產業應用金屬材質的雷射焊接,多選用雷射波長約為 1064nm 的光纖雷射與 YAG 雷射,主要因為金屬對於該雷射波長吸收率極佳,加工程度優越。針對光纖雷射與 YAG 雷射之差異說明簡述如下:

1. YAG 雷射
傳統固態雷射,以光泵浦技術激發,能量穩定、價格較低,但需定期更換燈管,耗能較大。

2. 光纖雷射
採光纖傳輸,體積小、穩定性高、無耗材、光束品質佳,適合與自動化設備整合,是目前主流趨勢。

圖一 2018年上海工業博覽會 KUKA 雷射焊接機器人

雷射焊接機器人

機械手臂可進行多軸動作,結合雷射與視覺模組,可進行自動化、精密化焊接,常見於車用電子、鈑金、工具五金等應用。

圖二 聯達智能公司之雷射振鏡視覺定位焊接機器人

四軸聯動雷射焊接技術

四軸指的是 X、Y、Z 三軸加上 W 軸旋轉軸,常使用伺服控制,具備高精度重複定位能力。搭配 CCD 攝像對焦系統,即時畫面清晰即為焦距點。

此技術可適用於厚板、薄板、異材結合,實現點焊、對接焊、迭焊、縫焊、密封焊等多種高難度焊接工藝。

圖三 四軸聯動焊接應用示意圖