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              發布時間:2020-08-30 11:45  

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              由光學震蕩器及放在震蕩器空穴兩端鏡間的介質所組成。介質受到激發至高能量狀態時,開始產生同相位光波且在兩端鏡間來回反射,形成光電的串結效應,將光波放大,并獲得足夠能量而開始發射出激光。激光亦可解釋成將電能、化學能、熱能、光能或核能等原始能源轉換成某些特定光頻(紫外光、可見光或紅外光)的電磁輻射束的一種設備。轉換形態在某些固態、液態或氣態介質中很容易進行。與此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。當這些介質以原子或分子形態被激發,便產生相位幾乎相同且近乎單一波長的光束-激光。由于具同相位及單一波長,差異角均非常小,在被高度集中以提供焊接、切割及熱處理等功能前可傳送的距離相當長。



              用于焊接的主要有兩種激光, 即CO2 激光和Nd:YAG激光。CO2 激光和Nd: YAG激光都是肉眼不可見紅外光。Nd: YAG激光產生的光束主要是近紅外光,波長為1. 06 Lm, 熱導體對這種波長的光吸收率較高,對于大部分金屬, 它的反射率為20% ~ 30%。只要使用標準的光鏡就能使近紅外波段的光束聚焦為直徑0. 25 mm。CO2 激光的光束為遠紅外光, 波長為10. 6Lm, 大部分金屬對這種光的反射率達到80% ~ 90%,需要特別的光鏡把光束聚焦成直徑為0. 75 - 0. 1mm。1mm,采用傳統焊接方法難以解決,TIG焊容易焊穿,等離子穩定性差,影響因素多而采用激光焊接效果很好,得到廣泛的應用。Nd: YAG激光功率一般能達到4 000~ 6 000W左右, 現在功率已達到10 000W。而CO2 激光功率卻能輕易達到20 000W甚至更大。



              離焦量對焊接質量的影響:激光焊接通常需要一定的離焦量,因為激光焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔。離開激光焦點的各平面上,功率密度分布相對均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負離焦。按幾何光學理論,當正負離焦平面與焊接平面距離相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時,可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關。實驗表明,激光加熱50~200us材料開始熔化,形成液相金屬并出現部分汽化,形成高壓蒸汽,并以極高的速度噴射,發出耀眼的白光。電子束焊還有磁偏移和X射線問題,由于電子帶電,會受磁場偏轉影響,故要求電子束焊工件焊前去磁處理。與此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。當負離焦時,材料內部功率密度比表面還高,易形成更強的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞。所以在實際應用中,當要求熔深較大時,采用負離焦;焊接薄材料時,宜用正離焦。



              近幾年,新能源汽車行業發展迅猛,作為一種新型汽車,它有著“不限行”、“不限號”政策支持,同時為響應綠色出行、安全環保的口號,購買新能源汽車的客戶越來越多,在急速增長的市場需求下,為了確保生產、高質量,金屬激光焊接機隨之被廣泛應用在了新能源汽車制造中。激光深熔焊接一般采用連續激光光束完成材料的連接,其冶金物理過程與電子束焊接極為相似,即能量轉換機制是通過“小孔”(Key-hole)結構來完成的。

              公開資料顯示,2015年國內銷售新能源整車33.33萬輛,而到了2018年,銷售新能源整車125.6萬輛,3年時間銷量增長了4倍,后續還在不斷增加中。新能源汽車采用的是汽車輕量化技術,該制造技術可以改善燃油經濟性、減少污染物和降低碳排放,而這些優點的實踐完全得益于其中的核心部件鋰離子動力電池。(2)32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數業經檢定合格,可降低厚板焊接所需的時間甚至可省掉填料金屬的使用。

              但做為新型汽車的動力核心部件,鋰離子動力電池的焊接部位多、難度大、精度要求也更高,傳統的焊接工藝已經完全無法適應于鋰離子動力電池加工,而金屬激光焊接機憑借著加工又高質量的優點被各大廠商相繼購買使用。










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