

激光焊接中的间隙填补
补偿零部件公差并保持焊接工艺稳定
在批量生产中,精密的激光工艺需应对实际零部件的状况。接合间隙、零部件公差、夹紧偏差或焊缝几何形状的变化都可能导致零部件无法理想地贴合。正是在这种情况下,激光焊接工艺的实际稳定性才真正得到检验。
在带间隙跨越功能的激光焊接中,系统会识别并评估实际对接情况,并将这些信息用于工艺控制。根据具体应用,焊缝引导、轨迹校正、自适应工艺参数或填充焊丝均可帮助补偿不同的间隙尺寸。
因此,即使工件准备不完美或工艺过程中公差发生变化,焊缝质量也能保持稳定。

为什么在激光焊接中填缝如此重要?
激光焊接具有高能量密度和精确的热输入特点。这使得焊接速度快、焊缝窄且热影响区小。同时,该工艺对接缝间隙和位置偏差非常敏感。
如果未能检测到间隙,或无法通过工艺可靠地进行补偿,可能会导致连接不完全、熔入深度不足、飞溅、气孔、焊缝错位或需要返工。 对于薄板、铝制部件、车身结构、电池外壳和复杂组件而言,这一点尤为关键。
自适应间隙补偿技术可扩大工艺窗口,并有助于在自动化生产线上获得可重复的结果。
识别实际拼接情况并调整工艺
关键不仅在于预设的焊接路径,还在于工件上焊缝和间隙的实际位置。系统会采集实际的焊接情况,并以此为基础,有针对性地调整激光路径、进给速度、焦距位置、激光功率或其他工艺参数。
如果需要额外材料,可使用填充焊丝来填补间隙并增加焊缝体积。自适应送丝系统可支持根据实际需求进行材料补充。
由此可获得更稳定的焊缝,减少返工,并提高批量生产中的工艺可靠性。
带辅助焊丝和不带辅助焊丝的缝隙填补
根据工件、材料和接缝间隙的不同,激光焊接工艺可设计为带填充丝或不带填充丝。
对于较小的接合间隙,系统会通过摄像头实时检测实际间隙宽度,并将其用于智能自适应工艺控制。在2D摆动模式下,激光束在接合处来回摆动,同时沿焊缝向前移动。 这样可以有针对性地熔化间隙边缘的材料,从而即使不使用填充丝,也能稳定地形成焊缝。这种经过优化的光束运动扩大了工艺窗口,是激光焊接中光束成形的关键环节。
当接合间隙较大或变化时,填充丝会向接合区输入额外材料。这样既可补偿间隙,又可增加焊缝体积,并实现更大的工艺窗口。

间隙跨越的典型应用
当严格的质量要求与实际零部件公差相冲突时,间隙补偿技术尤为重要。这包括车身部件、电池外壳、铝制结构件、悬挂件、轻量化部件以及批量生产中的复杂总成。
特别是在电动汽车和汽车轻量化领域,自适应间隙补偿有助于更好地控制制造公差,并实现可靠的激光焊接工艺。
更多信息
根据焊接任务的不同,会采用各种Precitec解决方案——从光学焊缝定位和焊缝引导,到自适应工艺控制,再到带填充丝的激光焊接。
WeldMaster Wire Select——将光学焊缝跟踪与自适应送丝功能相结合,适用于需使用填充丝的应用场景。
WeldMaster 系统——支持焊缝引导、工艺控制和自动化激光焊接过程。
ScanWelder——通过精确的光束引导,实现快速、灵活的远程激光焊接。
ScanMaster Plus——将扫描处理与精准光束引导及人工智能辅助分析相结合。