什么是激光焊接機(jī)器人？

激光焊接機(jī)器人是激光技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)的結(jié)合。激光焊接機(jī)器人系統(tǒng)是一個高度靈活的6軸機(jī)器人，可以完成復(fù)雜工件的焊接，并能適應(yīng)工件不斷變化的情況。激光系統(tǒng)可以使用焊接鏡片、切割鏡片、掃描焊接鏡片甚至激光熔覆頭。由于采用磁耦合連接方式，不同的鏡片可以快速切換。激光焊接機(jī)器人又稱為機(jī)器人激光焊接機(jī)、機(jī)器人激光焊機(jī)、激光束焊接機(jī)器人，激光束焊接是LBM的全稱，所以你也可以稱它為LBW機(jī)器人。

焊接機(jī)器人由機(jī)體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)3個基本部分組成。機(jī)體為基座和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有的機(jī)器人還帶有行走機(jī)構(gòu)。焊接機(jī)器人多數(shù)有3～6個運(yùn)動自由度，其中手腕通常有1～3個運(yùn)動自由度。驅(qū)動系統(tǒng)包括動力裝置和傳動機(jī)構(gòu)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)輸入的程序向驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令信號，對它們進(jìn)行控制。

為了使激光焊接機(jī)器人適應(yīng)不同的用途，機(jī)器人后軸的機(jī)械接口通常是連接法蘭，可以連接不同的工具或末端執(zhí)行器。激光焊接機(jī)器人將焊鉗或焊（切）槍裝在工業(yè)機(jī)器人的末端軸法蘭上，使其能夠進(jìn)行焊接、切割或熱噴涂作業(yè)。

的技術(shù)參數(shù) 3D 工業(yè)光纖激光焊接機(jī)器人

特點和優(yōu)勢 3D 工業(yè)光纖激光焊接機(jī)器人

機(jī)器人激光焊接機(jī)是一種 3D 是目前比較常用的工業(yè)機(jī)器人，其焊接精度高、速度快、焊縫窄，在焊接領(lǐng)域很受歡迎。

眾所周知，傳統(tǒng)的焊接作業(yè)對人體的傷害相對較大，包括MIG（金屬惰性氣體）焊接和TIG（鎢極惰性氣體）焊接。MIG焊機(jī)和TIG焊機(jī)都是電弧焊，而激光焊接的工程質(zhì)量無法得到保證。很多企業(yè)開始使用高性能的激光焊接機(jī)器人來代替手工焊接作業(yè)。機(jī)器人激光焊接機(jī)生產(chǎn)效率高，焊接強(qiáng)度高，焊縫窄，工件變形小。今天，我們就來談?wù)労附訖C(jī)器人的優(yōu)勢。

與目前傳統(tǒng)的點焊工藝不同，激光束焊接可使兩塊鋼板之間實現(xiàn)分子結(jié)合，一般來說焊接后的鋼板硬度相當(dāng)于一整塊鋼板，從而提高車身強(qiáng)度 30% 而車身的精度同樣大大提高。當(dāng)然，激光焊接的實際意義不止于此。一般來說，車輛在道路上行駛時來自地面的顛簸，會轉(zhuǎn)化成每分鐘上千次的扭動運(yùn)動來考驗車身。如果車身組合精度和強(qiáng)度不夠，車內(nèi)異響、異響就會頻繁發(fā)生，嚴(yán)重的甚至?xí)斐砂惭b在車輛上的零部件，如變速箱、前后軸等的損壞，或者車身斷裂。

FANUC機(jī)器人手臂或中國博朗特機(jī)器人手臂

采用美國FANUC工業(yè)機(jī)器人，定位精度高，焊接范圍大，6軸聯(lián)動，實現(xiàn) 3D 部件。

Raytools激光焊接頭

激光焊接頭采用雙電機(jī)，擺動方式多樣，適用場景廣泛。

Raycus 焊接激光源

? 電光轉(zhuǎn)換效率高。

? 可靠性高，使用壽命長。

? 免維護(hù)運(yùn)行。

激光焊接用冷水機(jī)

? 雙重冷卻功能。

? 實時報警。

? 機(jī)器保護(hù)。

激光焊接的特點是焊接工件的變形極小，幾乎沒有連接間隙，焊接深/寬比高，因此焊接質(zhì)量高于傳統(tǒng)焊接方法。通過電子計算機(jī)處理，根據(jù)不同的焊接對象和要求，實現(xiàn)諸如焊縫跟蹤、缺陷檢測、焊縫質(zhì)量監(jiān)控等項目，并通過反饋控制調(diào)整焊接工藝參數(shù)，實現(xiàn)激光焊接的自動化。因此，激光焊接是一種技術(shù)非常先進(jìn)的制造工藝。

? 可根據(jù)加工需求動態(tài)調(diào)整激光焦點的功率和大小，并可實時監(jiān)控加工過程，實現(xiàn)多種應(yīng)用可能性。

? 光束光斑小，加工精度提高一倍。熱影響區(qū)極小，焊縫質(zhì)量高，不易產(chǎn)生收縮、變形、脆化和熱裂紋等熱副作用。激光焊接熔池凈化作用，可凈化焊縫金屬，焊縫力學(xué)性能等于或優(yōu)于母材金屬。

光纖激光焊接機(jī)械臂

? 利用光纖傳輸激光，使能量源與加工設(shè)備可以毫無困難地從空間上分離。激光產(chǎn)生的光能可以通過小直徑的光纖傳輸?shù)竭h(yuǎn)距離工位，通過機(jī)器人對工件進(jìn)行焊接。

? 一臺機(jī)器人激光焊接機(jī)可以替代3到4臺電阻焊機(jī)器人，如果充分利用激光焊接技術(shù)加工車身，工裝投資、焊件準(zhǔn)備、材料消耗、車身密封等成本將減少約 US$200，可提高鋼材利用率 50%.使用機(jī)器人激光焊接機(jī)可以節(jié)省大量樣機(jī)及工裝設(shè)備，使廠房面積減少一半，節(jié)省投資。

定制燈具

根據(jù)客戶需求定制焊接夾具，保證工件的加工精度。

至此，大家應(yīng)該對激光焊接機(jī)器人的優(yōu)勢有了深入了解，機(jī)器人可以根據(jù)不同的工件改變編程和示教，完成多項任務(wù)，大大降低了工件加工成本，保證了企業(yè)的生產(chǎn)效率，因此被廣泛應(yīng)用，隨著工業(yè)發(fā)展的需求，機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)將為人類未來創(chuàng)造更多可能。

激光焊接類型

3D 工業(yè)光纖激光焊接機(jī)器人應(yīng)用

激光焊接機(jī)器人的智能化程度越來越高，如今已成為焊接領(lǐng)域的高端產(chǎn)品，在精密焊接行業(yè)中十分受歡迎。機(jī)器人激光焊機(jī)是針對焊接各種金屬及合金材料而設(shè)計的，適用于各種金屬零部件的精密焊接，在儀器儀表、機(jī)電產(chǎn)品、航空航天設(shè)備、船舶制造、汽車制造等高端行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

汽車制造業(yè)

激光焊接機(jī)器人在汽車制造業(yè)中已得到廣泛應(yīng)用。汽車底盤、座椅框架、導(dǎo)軌、消聲器和液力變矩器的焊接已得到廣泛應(yīng)用，特別是在汽車底盤焊接生產(chǎn)中。豐田公司已決定將點焊作為標(biāo)準(zhǔn)裝備其在日本國內(nèi)和海外的所有點焊機(jī)器人。使用這種技術(shù)可以提高焊接質(zhì)量，因此甚至試圖用它來取代一些電弧焊操作。短距離內(nèi)的運(yùn)動時間也大大縮短。該公司最近推出了一款低矮的h8點焊機(jī)器人，用于焊接車身下部。這種矮小的點焊機(jī)器人還可以與較高的機(jī)器人組裝在一起，共同加工車身上部，從而縮短整個焊接生產(chǎn)線的長度。

航空航天制造業(yè)

機(jī)器人激光焊接機(jī)因其重復(fù)性高、可靠性好、適用性強(qiáng)等特點被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。目前，航空航天產(chǎn)品的制造過程仍屬于勞動密集型、工序復(fù)雜、勞動條件惡劣，輔以大量的工裝夾具和手工制造，自動化生產(chǎn)能力不足成為制約武器裝備可靠性和生產(chǎn)能力提升的瓶頸。航空航天制造企業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行自動化生產(chǎn)，對企業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型升級、先進(jìn)裝備制造能力提升具有重要意義。焊接是航空航天產(chǎn)品制造過程中的重要環(huán)節(jié)，激光焊接機(jī)器人的作用極其重要。

廚具

激光焊接機(jī)器人在廚具行業(yè)的運(yùn)用已成為一種發(fā)展趨勢，很多廠家在五金廚具的制造中，特別是油煙機(jī)、水槽、烤箱等大型廚具外蓋的焊接中，都運(yùn)用了激光焊接機(jī)器人，提高了生產(chǎn)效率，收到了良好的效果。

為了使不銹鋼廚具更加美觀，滿足大眾相應(yīng)的需求，機(jī)器人激光焊接機(jī)采用大功率連續(xù)無縫焊接，焊接效果更佳，無需任何耗材，操作簡單方便。激光焊接具有焊接速度快、工件變形小、焊縫熔合率大、晶粒細(xì)小、焊后處理簡單、焊縫質(zhì)量好等特點，可在各種環(huán)境下對同種或異種材料或難熔材料進(jìn)行焊接。

在嵌入式廚具的材質(zhì)上，通過加厚、雙層不銹鋼設(shè)計，產(chǎn)品本身的防摔、防腐效果都有所提升，而且加厚的不銹鋼設(shè)計比大部分塑料電器更耐高溫、耐沖擊，不僅延長了產(chǎn)品的使用時間，使用安全性也明顯提升。在嵌入式廚具的加工上，為了達(dá)到更好的焊接效果，越來越多的家電企業(yè)采用激光焊接技術(shù)。

機(jī)器人激光焊接技術(shù)制造業(yè)市場廣闊

世界主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家都非常重視焊接研究機(jī)構(gòu)的作用，基本形成了大學(xué)科研院所和企業(yè)3級研發(fā)體系。各主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家都建立了焊接研究機(jī)構(gòu)，如英國焊接研究所(TWI)、美國愛迪生焊接研究所(EWI)、法國焊接研究所(FWI)、日本連接與焊接研究所(JRWI)、烏克蘭巴頓電焊研究所(PEWI)、德國亞琛大學(xué)焊接研究所(ISF)、德國焊接學(xué)會(DVS)焊接研究與培訓(xùn)中心(SLV)等，其研究中心設(shè)在韓國近代科學(xué)技術(shù)研究院(KAIST)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)研究院(KAIST)的KITCH，它們都屬于國家級焊接研究機(jī)構(gòu)。

3D 工業(yè)光纖激光焊接機(jī)器人項目和計劃

3D 用于車身焊接??的工業(yè)光纖激光焊接機(jī)器人

3D 用于汽車零部件焊接的光纖激光焊接機(jī)器人

3D 廚具焊接激光焊接機(jī)器人

3D 用于金屬板和管材焊接項目的工業(yè)激光焊接機(jī)器人

的未來 3D 工業(yè)激光焊接機(jī)器人

機(jī)器人激光焊接技術(shù)未來的研究方向主要包括：

? 智能化焊接過程控制系統(tǒng)。電子技術(shù)、計算機(jī)微電子技術(shù)及自動化技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了焊接自動化技術(shù)的發(fā)展。特別是數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)、信息處理技術(shù)等單元技術(shù)的引入，促進(jìn)了焊接自動化技術(shù)的革命性發(fā)展；

? 開展最佳控制方法研究，包括線性和各種非線性控制，最具代表性的是焊接過程的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，以及專家系統(tǒng)的研究；

? 焊接柔性化技術(shù)。將各種光、機(jī)、電技術(shù)與焊接技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)焊接的精密化、柔性化。利用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備是提高焊接自動化水平的根本途徑。配備數(shù)控技術(shù)的各種焊接機(jī)械設(shè)備，提高其柔性化水平；

? 焊接機(jī)器人與專家系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)自動路徑規(guī)劃、自動軌跡修正、自動熔深控制等功能；

?提高焊接電源的可靠性、質(zhì)量穩(wěn)定性和控制性，以及優(yōu)良的動態(tài)性。研制和開發(fā)能夠調(diào)整電弧運(yùn)動、送絲和焊槍姿態(tài)，檢測焊縫坡度起點、溫度場、熔池狀態(tài)、熔深等，及時提供焊接規(guī)范參數(shù)的高性能焊機(jī)，積極發(fā)展焊接過程的計算機(jī)仿真技術(shù)，使焊接技術(shù)由“技藝”進(jìn)化為“科學(xué)”。