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汽车制造

激光应用于汽车喷油嘴焊接

星之球激光 来源:机械专家网2012-08-17 我要评论(0 )   

最新的汽油,柴油和气体燃料喷油嘴都采用激光焊接技术来提高质量并使产量最大化。喷油嘴是非常精密的设备,要求可控制的密封焊接来保证其操作和安全性,但是焊接操作还...

       最新的汽油,柴油和气体燃料喷油嘴都采用激光焊接技术来提高质量并使产量最大化。喷油嘴是非常精密的设备,要求可控制的密封焊接来保证其操作和安全性,但是焊接操作还远不止这些。任何过度的热量或变形都会使燃料传输速度或者喷射形式反常,从而导致产品报废。变形也影响静态泄漏率,而这从环境角度来说都要受到严格限制。

       喷油嘴可以采用不同合金。在需要磁感应的电磁反应时可以采用铁素体不锈钢,如405, 430, 430F和核心铬合金系列。对于无磁性的低磨损元件,如导管和出管,可以采用305SS。对中等磨损元件,无磁性的电枢引导和定位,通常采用416SS。最后,因为其硬度,440C用于阀座,和阀门密封球。

  采用250-500W激光功率和光纤传输时,大多数汽油喷嘴的焊接时间为0.2秒至0.75秒。零件的焊接和组装时间都是在3-5秒内完成的,这时可采用分时多路复用技术,将激光从一个激光器输送到多个工作站。但是因为机器的不同步性,高速组装机器并不会经常采用它们。而能量共享方式会经常用于加工对匹配较敏感的零件。双路能量共享从激光器输出50:50的激光能量,然后通过光纤传输,在两个180度角范围进行同时焊接,这样焊接的力度一样,作用相反,使焊接过程对零件的影响保持对称。

  由于所要求的焊接周期短,并且考虑到不锈钢材料的金相特性和免去焊接后处理,这一过程多采用超级模式的Nd:YAG连续激光器。激光器输出的超级模式改善了焊接速度和深度,与仅用连续激光器操作相比提高了40%。这大大减少了热量输入和变形。

 

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