Análise aprofundada das principais tecnologias dos robôs de soldagem a laser: interpretação abrangente da composição do sistema e cenários de aplicação

 

Como um dispositivo revolucionário no campo da automação industrial, o robô de soldagem a laser combina tecnologia laser de alta precisão com tecnologia robótica inteligente, permitindo-lhe realizar tarefas de soldagem complexas com precisão de nível de mícrons. Este artigo conduzirá uma análise aprofundada de sua composição tecnológica principal, vantagens principais e aplicações multi-campo, demonstrando como promove a atualização da indústria manufactureira.

 

I. Composição da tecnologia principal

Orobô de soldagem a laserO sistema consiste em cinco componentes principais que trabalham em sinergia:

1. Sistema de geração do laser: Como a fonte de energia do núcleo, este sistema gera feixes de laser de alta energia através de lasers (tais como lasers de fibra e CO ₂ lasers). Trabalhando em conjunto com uma fonte de alimentação regulada e um circuito de controle de precisão, ele pode alcançar o ajuste dinâmico de parâmetros como potência e frequência para atender aos requisitos de soldagem de diferentes materiais.

2. Sistema de movimento do robô: o braço robótico multi-articulado está equipado com servomotores e redutores de alta precisão e trabalha com o sistema de trilho de guia. Ele pode alcançar a ligação de seis eixos e uma precisão de posicionamento repetida de ± 0,05 mm, garantindo uma cobertura precisa de soldas complexas no espaço tridimensional.

3. Sistema de foco óptico: Através do espelho colimante e do grupo de lente de foco, o feixe original com um diâmetro de cerca de 20 mm é focado em um ponto de luz de menos de 0,1 mm, com uma densidade de energia de até 10 ⁶ W/cm², permitindo que o material derreta instantaneamente para formar soldas de alta qualidade.

4. Sistema de controle inteligente: Integra o planejamento da trajetória do movimento, um banco de dados de parâmetros de soldagem e algoritmos de IA, apoiando a programação offline e a correção de desvio em tempo real. Os sistemas avançados também têm funções como rastreamento de solda, monitoramento de piscina fundida e auto-diagnóstico de falhas e podem ativar automaticamente um mecanismo de proteção em condições de trabalho anormais.

5. Unidade de função auxiliar: Inclui proteção do caminho do gás (argão/nitrogênio), unidades de refrigeração de água, dispositivos de purificação de fumaça, etc., garantindo a estabilidade do processo de soldagem e a conformidade com os padrões de proteção ambiental.

 

II. Análise das principais vantagens

1. Ultra - usinagem precisa: Com uma largura de solda extremamente estreita e zona afetada pelo calor de 0,02 - 0,2 mm, é particularmente adequado para componentes de precisão de soldagem, como micro - instrumentos médicos e componentes eletrônicos, reduzindo a deformação de soldagem em mais de 90%.

2. Eficiência avanço: A velocidade de soldagem do laser pode alcançar mais de 10 metros por minuto, 3 - 5 vezes mais eficiente do que a soldagem de arco tradicional, e pode operar continuamente por 24 horas.

3. Universalidade do material: Ele pode soldar mais de 15 tipos de metais, incluindo aço inoxidável, liga de alumínio e liga de titânio. Em particular, a taxa de rendimento de soldagem de materiais de alta refletividade, como cobre e alumínio, atinge 99,6%.

4. Produção flexível: Através da substituição rápida do aparelho e da troca do programa, a troca do modelo do veículo pode ser concluída dentro de 5 minutos, atendendo aos requisitos da produção mista da linha no campo da fabricação automotiva.

 

III. Cenários típicos de aplicação

- Fabricação de veículos de nova energia: é usado para soldar módulos de bateria de potência, e a estanqueidade das soldas atende ao padrão IP67; para soldar o telhado do corpo - em - branco, a lacuna pode ser controlada dentro de 0,2 mm.

- Aeroespacial: Para a soldagem de reparo das lâminas do motor, o erro na consistência de penetração é ≤5μm, atendendo aos requisitos de resistência à fadiga da aviação.

- Eletrônica 3C: Para a soldagem a laser de placas de aço inoxidável de 0,15 mm em quadros médios de telefones móveis, a taxa de rendimento aumentou de 85% para 98%.

- Instrumentos de precisão: Para a soldagem de stents cardiovasculares, pode alcançar deformação - conexão livre de fios de liga de níquel - titânio Ø0.03mm.

 

IV. Tendências de desenvolvimento tecnológico

Atualmente, o equipamento está acelerando em direção à inteligência e flexibilidade: a plataforma de operação e manutenção remota baseada na Internet das Coisas industrial pode monitorar o estado dos equipamentos globais; o sistema de soldagem colaborativa multi-robô pode melhorar a eficiência de processamento de grandes componentes; e a tecnologia de visão AI pode identificar automaticamente a posição da solda e otimizar o planejamento do caminho, reduzindo o tempo de programação de horas para minutos.