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机器人双光束激光焊接装备联合研制

日期:2016-04-15供稿:机器人工程中心李继忠

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法,20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接。由于其独特的优点,可成功应用于微、小型零件的精密焊接。

激光焊接分单光束和双光束两种方式。激光焊接始于20世纪70年代,主要用于焊接薄壁材料和低速焊接。随着激光焊接技术的不断进步,20世纪80年代中期,激光焊接作为新技术在欧洲、美国、日本得到了广泛的关注,主要用于汽车车身的制造。

2003年,国外实现了A318铝合金下壁板结构双光束CO2激光填丝焊和YAG激光填丝焊,它代替传统铆结构减轻了飞机机身重量的20%,同时也节约了20%的成本。双光束激光焊接因灵活调整能量分布及作用区域,焊接过程中可有效提高可靠性与稳定性、降低准备成本、减少热应力、实现高速焊接等特点,在铝合金、钛合金薄板焊接中能有效改善表面成型、减小飞溅、缩孔及咬边等缺陷。因其具有独特的技术优势,目前被国外大型航空公司广泛采用。

鉴于双光束激光焊接技术的优越性,北京赛福斯特技术有限公司与国内某航空研究所合作,联合开发具有双导轨、多工位、高精度的双光束激光焊接系统,将高精度焊机机器人、双导轨、激光扫描跟踪系统与双光束激光器集成于一体,实现空间曲面“T”型接头带筋壁板结构的双光束激光焊接,该系统有效扩大了双光束激光焊接范围,可大大提高焊接效率,同时降低焊接成本。

该设备集多种先进技术于一体,具有较高的智能化焊接能力。设备配置两台高精度激光焊接机器人,并各配备两台外部轴,共计16轴的同步控制,焊接过程满足两台机器人同时作业。此外,本装备中两机器人各集成了激光扫描跟踪、焊接过程数据采集和安全预警等系统,两机器人可单独作业(单光束焊接),也可协同作业(双光束焊接),充分提高了该装备的多功能和灵活性。

北京赛福斯特技术有限公司,依托北京航空制造工程研究所在航空焊接领域的技术优势,在我国已经历了十余年的特种焊接技术和装备研发,市场认可度高。公司紧随时代发展、审时度势,积极开展自动化、智能化焊接技术发展趋势,不断探索新技术、掌握核心技术,为提升我国特种焊接技术发展及拓展工程化应用领域而不懈努力。

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