目前在金屬焊接中出現(xiàn)的一些挑戰(zhàn)，比如工件形狀越來越復(fù)雜，焊接質(zhì)量要求越來越高，而且加工的個(gè)性化需求中的量小樣多的訂單越來越多，采用機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)完全能夠應(yīng)對。

激光焊接成為一種成熟的無接觸的焊接方式已經(jīng)多年，極高的能量密度使得高速加工和低熱輸入量成為可能，焊接強(qiáng)度高，焊縫窄，熱影響區(qū)小，并且工件變形量小。不斷變化的用戶需求和高度的國際競爭造成了鈑金加工領(lǐng)域的向個(gè)性化需求轉(zhuǎn)變的趨勢。對于用戶來說，這意味著產(chǎn)品線的細(xì)分程度加大。因此，生產(chǎn)大量相同部件的需求減少，而對于各個(gè)產(chǎn)品的準(zhǔn)備時(shí)間越來越多，而整個(gè)加工過程特別是焊接過程，必須適應(yīng)這個(gè)趨勢，最合適滿足這個(gè)需求的設(shè)備就是六軸機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)。

激光焊接

激光的物理原理在20世紀(jì)初的時(shí)候已經(jīng)由愛因斯坦闡述清楚，然而，第一臺(tái)激光器直到1960年才由Hughes研究所在Malibu研制成功。

四年之后，世界上第一臺(tái)Nd:YAG固體激光器和CO2氣體激光器就被研制出來，直到今天，這兩種激光器還是全世界應(yīng)用最廣泛的兩種工業(yè)激光器。而在最近幾年，新的激光技術(shù)比如光纖激光器和碟片激光器不斷涌現(xiàn)。全世界第一個(gè)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的激光焊接一直到20年后的1984年才出現(xiàn)。

今天，激光焊接在各個(gè)工業(yè)行業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。激光焊接以外，激光釬焊，激光冷/熱送絲焊接和激光復(fù)合焊接也大大拓展了激光的應(yīng)用領(lǐng)域。

由于其獨(dú)特的柔性和生產(chǎn)效率，激光加工已經(jīng)成為各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的獨(dú)特的工藝。

通快的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)

通快的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)型號為TruLaserRobot5020基于一個(gè)6軸機(jī)器人，具有非常高的靈活性，可以完成復(fù)雜工件的加工，而且能夠適應(yīng)工件多變的情況。

機(jī)器人焊接系統(tǒng)由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：KUKA機(jī)器人，工作臺(tái)，吸塵器，激光光源和冷水機(jī)。對于激光光源而言，脈沖激光器，二極管激光器，光纖激光器和碟片激光器都可以與機(jī)器人系統(tǒng)相連。

通快機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)所用的機(jī)器人KukaKR30HA的重復(fù)精度為+/-0.05mm,名字中的HA代表“高精度”。激光系統(tǒng)可以使用焊接鏡頭，切割鏡頭，掃描焊接鏡頭甚至激光熔覆頭，由于采用的是磁力耦合的連接方式，所以不同鏡頭之間可以相互快速切換。機(jī)器人的負(fù)重能力是30kg，可以帶動(dòng)鏡頭中2000×1000×700mm范圍內(nèi)移動(dòng)。對于掃描焊接而言，由于鏡頭重量更大，必須選用負(fù)重量100kg的機(jī)器人系統(tǒng)。

該系統(tǒng)配置有CCD攝像頭，可以清楚的觀察到加工過程。

同時(shí)，該系統(tǒng)可以配置”TeachLine”功能，通過光學(xué)傳感器來探測焊縫的實(shí)際位置，從而對工件的公差和定位誤差實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校準(zhǔn)。通過“TeachLine”功能，可以大大減少重新示教所需要的大量時(shí)間。焊接輔助氣體通過可以更換的不同型號的氣體噴嘴，將焊接氣體送到工件表面。同時(shí)，“Crossjet”側(cè)吹氣幕，通過水平方向上的高壓空氣從細(xì)縫吹出，形成一道氣體屏障，降低焊接飛濺弄臟鏡頭的保護(hù)玻璃的風(fēng)險(xiǎn)。該機(jī)器人系統(tǒng)的主要功能是實(shí)現(xiàn)無焊絲的激光焊接，從而實(shí)現(xiàn)激光高速焊接的優(yōu)勢。當(dāng)然，該系統(tǒng)也可以很好的使用冷送絲焊接功能，適用于在接頭縫隙過大的情況下，或者對于焊接區(qū)域金相微結(jié)構(gòu)有特殊要求的情況。