激光焊接机主要由以下核心部分构成,不同设备可能根据具体需求添加辅助系统:
一、核心硬件组成
激光发生器 产生高能量密度的激光束,是设备的核心部件。常见类型包括CO₂激光器(适用于金属焊接)、光纤激光器(高精度非金属焊接)和半导体激光器(高功率短脉冲焊接)。
光路系统
负责将激光束传输至焊接区域,并通过透镜、反射镜和聚焦镜等元件调整激光束的形状、方向和能量密度,确保精确聚焦。
冷却系统
由于激光器工作时产生大量热量,冷却系统通过水循环或气体流动带走热量,防止激光器件过热损坏。
控制系统
包括硬件(如PLC、计算机)和软件,用于控制激光功率、速度、焊接路径等参数,确保焊接过程的稳定性和精度。
二、辅助与安全系统
气体保护系统
在焊接金属时,保护气体(如氮气、氩气)可防止氧化和污染,提升焊接质量。
安全装置
包括紧急停止按钮、光束防护罩等,确保操作安全。
三、机械运动系统
工作台/运动系统
实现激光束的精确移动,支持工件固定、激光头移动或两者联动。常见形式有二维平面移动、三维坐标运动、四轴联动等。
工装夹具
用于固定工件,便于定位和重复加工。
四、其他关键部件
电源系统: 为激光发生器提供稳定电力供应。 供气系统
CCD同轴观察系统:实时监测焊接过程,便于质量控制和调整。
总结
激光焊接机的组成因型号和应用场景不同而有所差异,但核心部分通常包括激光发生器、光路系统、冷却系统、控制系统及机械运动系统。高精度设备还会配备先进的光学元件、高功率激光器及智能控制系统,以满足复杂焊接需求。