激光 - 氣體保護(hù)復(fù)合焊(主流復(fù)合工藝)
核心原理
激光束作為主要熱源實(shí)現(xiàn)深熔,同時(shí)搭配氣體保護(hù)焊(MIG/MAG)的焊絲填充,激光預(yù)熱母材減少焊絲熔化阻力,氣體保護(hù)熔池防氧化。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
互補(bǔ)短板:激光解決氣體保護(hù)焊熱輸入大、精度低的問題;氣體保護(hù)焊彌補(bǔ)激光對(duì)間隙敏感、高反光材料焊接困難的缺陷。
適用范圍廣:可焊材料涵蓋碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鈦合金,板厚范圍擴(kuò)展至 0.3-20mm。
效率與質(zhì)量平衡:焊接速度比單一激光焊略低,但遠(yuǎn)高于氣體保護(hù)焊,且焊縫強(qiáng)度、成形性更優(yōu)。
典型應(yīng)用
高鐵車體鋁合金焊接(板厚 3-8mm)、壓力容器厚壁不銹鋼焊接、汽車高強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)件焊接等。
激光器與光學(xué)系統(tǒng)
激光器(光纖激光器、CO?激光器等)需嚴(yán)格控制工作環(huán)境:溫度 15-25℃,濕度≤60%,粉塵濃度≤0.5mg/m3(每日記錄環(huán)境參數(shù)),否則易導(dǎo)致光路污染或激光器老化加速。
激光頭鏡片(聚焦鏡、保護(hù)鏡)需每周檢查:用專用鏡頭紙蘸無水乙醇輕輕擦拭,若有劃痕或燒蝕(因飛濺物損傷)需立即更換,否則會(huì)導(dǎo)致能量衰減、焊縫強(qiáng)度下降(保護(hù)鏡建議每 100 小時(shí)更換一次)。
光路校準(zhǔn):每月檢查激光束對(duì)中性(通過打標(biāo)測(cè)試確認(rèn)焦點(diǎn)位置),偏差超過 0.1mm 時(shí)需專業(yè)人員調(diào)整,否則會(huì)導(dǎo)致熔深不均。
兩類設(shè)備維護(hù)的核心差異
維護(hù)維度 氣體保護(hù)焊 激光焊
核心關(guān)注部件 送絲系統(tǒng)、焊槍、氣體管路 激光器、光學(xué)鏡片、冷卻系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)精度
環(huán)境要求 無嚴(yán)格溫濕度要求,防塵即可 嚴(yán)格控制溫濕度、潔凈度
精度維護(hù) 側(cè)重送絲穩(wěn)定性、氣體流量 側(cè)重光路校準(zhǔn)、運(yùn)動(dòng)定位精度
風(fēng)險(xiǎn) 觸電、氣體泄漏(易燃易爆氣體如 CO?需遠(yuǎn)離火源) 激光輻射、高壓電擊(激光器多為高壓電源)
氣體保護(hù)焊設(shè)備的電源和控制系統(tǒng)是保障焊接穩(wěn)定性、電弧質(zhì)量及設(shè)備壽命的核心,日常維護(hù)需重點(diǎn)關(guān)注電路性、元件狀態(tài)及參數(shù)穩(wěn)定性,具體注意事項(xiàng)如下:
一、電源系統(tǒng)維護(hù)
清潔與散熱保護(hù)
每日檢查電源機(jī)箱表面及通風(fēng)口,確保無灰塵、金屬碎屑、油污堆積(尤其車間環(huán)境較差時(shí)),每周用壓縮空氣(壓力≤0.4MPa)或吸塵器清理內(nèi)部散熱孔、風(fēng)扇濾網(wǎng),避免散熱不良導(dǎo)致電源過熱(表現(xiàn)為焊接時(shí)突然停機(jī)、電流波動(dòng))。
禁止在電源周圍堆放易燃物(如焊絲盤、清洗劑),保持機(jī)箱周圍 0.5 米以上空間通風(fēng),環(huán)境溫度控制在 - 10~40℃(避免陽光直射或靠近熱源)。
電纜與接頭檢查
每日檢查主電纜(輸入電源線、焊槍電纜、地線)是否有破損、老化(如絕緣層開裂、銅絲外露),發(fā)現(xiàn)問題立即更換,防止短路或觸電。
電纜接頭(電源輸入端、焊槍插頭、地線夾)需每周緊固一次,并用細(xì)砂紙打磨接觸面氧化層(氧化會(huì)導(dǎo)致接觸電阻增大,引發(fā)局部發(fā)熱、電流不穩(wěn)),接頭處可涂抹少量凡士林防氧化。
地線需單獨(dú)可靠接地(接地電阻≤4Ω),禁止與其他設(shè)備共用接地線,避免干擾電弧穩(wěn)定性。
內(nèi)部元件狀態(tài)(專業(yè)維護(hù))
每 3 個(gè)月由電工打開機(jī)箱(斷電 30 分鐘后操作),檢查電容、繼電器、接觸器等元件是否有鼓包、燒焦、異響,接線端子是否松動(dòng),發(fā)現(xiàn)異常立即更換同型號(hào)元件(禁止混用不同規(guī)格配件)。
對(duì)于逆變式電源,需重點(diǎn)檢查 IGBT 模塊(核心功率元件)的散熱片是否積灰,散熱硅脂是否干涸(干涸會(huì)導(dǎo)致模塊過熱燒毀),必要時(shí)補(bǔ)充或更換硅脂。
