Может ли роботизированный лазерный сварочный аппарат для кузова автомобиля белого цвета быть совместим с высокопрочной сталью различной толщины? Как скорректировать процесс?

В автомобильном кузове белого цвета широко используется высокопрочная сталь различной толщины (например, сталь горячей штамповки и двухфазная сталь толщиной от 1,0 до 3,0 мм). При сварке необходимо балансировать прочность соединения с облегчением автомобиля. Многие производители автомобилей обеспокоены тем, могут ли роботизированные лазерные сварочные аппараты быть совместимыми со сталью разной толщины и как следует регулировать этот процесс. Фактически, если выбрано правильное оборудование и точно настроены параметры, можно добиться стабильной сварки.

Совместимость роботизированных лазерных сварочных аппаратов с высокопрочной сталью различной толщины зависит от диапазона мощности лазерного источника и совместной работы робота. Основные аппараты для оптоволоконной лазерной сварки имеют диапазон мощности от 500 Вт до 6000 Вт. В сочетании с 6- или 7-осными роботами они позволяют выполнять как прецизионную сварку тонких пластин толщиной менее 1,0 мм, так и сварку с глубоким проваром толстых пластин более 3,0 мм. Для стыковой сварки широко используемых высокопрочных сталей толщиной 1,2 мм и 2,5 мм в корпусе белого цвета одно устройство может выполнить задачу, регулируя энергию лазера и путь сварки, без необходимости частой замены оборудования.

Регулировка процесса должна вращаться вокруг трех основных элементов: «согласование энергии, адаптация траектории и вспомогательная поддержка». Во-первых, это настройка параметров энергии лазера: когда толщина увеличивается, необходимо увеличить мощность лазера и увеличить время сварки. Например, для сварки высокопрочной стали толщиной 1,5 мм используется мощность 2000 Вт и скорость 1,2 м/мин, а для сварки стали толщиной 2,8 мм мощность необходимо довести до 3500 Вт, а скорость до 0,8 м/мин. В то же время дефокусировка должна быть оптимизирована. На тонких пластинах обычно используется положительная дефокусировка (фокус лазера находится над заготовкой) для уменьшения прожога, тогда как на толстых пластинах используется отрицательная дефокусировка (фокус находится внутри заготовки) для более глубокого проникновения.

Во-вторых, это регулировка траектории и положения сварки. Роботу необходимо отрегулировать угол сварочной горелки в зависимости от разницы в толщине стальной пластины. Если разница в толщине стыкуемых стальных листов превышает 0,8 мм, сварочную горелку следует наклонить на 5–10° в сторону более толстой стороны листа, чтобы обеспечить концентрацию энергии в зоне сварки. Для сталей разной толщины в изогнутых или угловых областях траектория движения робота должна быть задана с плавными точками перехода, чтобы избежать изменений скорости, которые могут привести к неравномерности сварных швов.

Наконец, есть поддержка вспомогательных процессов. При сварке толстолистовой высокопрочной стали можно использовать защиту инертным газом (например, аргоном) со скоростью потока, контролируемой на уровне 15–25 л/мин, чтобы предотвратить окисление сварного шва. Если на поверхности стальной пластины имеется окалина, можно активировать функцию предварительной лазерной обработки для удаления загрязнений перед сваркой, тем самым улучшая качество сварки. Кроме того, с помощью системы технического зрения, установленной на роботе и позволяющей отслеживать изменения толщины стальной пластины в режиме реального времени, можно автоматически вызывать библиотеку предустановленных параметров для обеспечения быстрого переключения сварки для сталей разной толщины.

Если у вас есть требования к сварочному аппарату, пожалуйста, свяжитесь с г-жой Чжао.

Электронная почта: pdkj@gd-pw.com

Телефон: +86- 13631765713