當根據(jù)白車身焊接部位和焊縫搭接形式采用不需要填絲的激光深熔焊時,采用焊絲進行焊縫跟蹤變得沒有必要。但如何確定焊縫的焊接位置并使光斑準確作用于該位置,在焊絲接觸式焊縫跟蹤基礎上,一些汽車制造廠對其做出了改進,即把接觸焊縫的焊絲換成了一個觸針,然后將觸針尖端相對光斑位置前移,利用觸針依靠在焊縫上,形成對焊縫的跟蹤定位。但采用這種方法時,觸針尖端和激光光斑之間有一個提前量,觸針接觸位置并不是激光光斑的作用位置,在對精度要求極高的激光焊接,尤其是對溶孔穩(wěn)定性要求苛刻的激光深熔焊,在生產(chǎn)過程中這樣的方案并無法保證焊接質(zhì)量。
光學式焊縫跟蹤系統(tǒng)在激光光斑前方先通過發(fā)射器打出三條平行的激光線。激光線落在焊縫上后會形成變形,由系統(tǒng)內(nèi)部的攝像頭拍攝這些激光線,通過對激光線變形位置的圖像處理進而確定焊縫位置。然后系統(tǒng)內(nèi)部通過振鏡遙控激光出射光束焊接系統(tǒng)識別到的焊縫位置。從激光線到光斑之間的提前量可以在焊接中經(jīng)過系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)計算處理抵消掉,這樣就避免了通過觸針識別焊縫位置時的提前量影響。
通過三條激光線的掃描,不僅提高了測量精度,而且避免了焊接飛濺對有效圖像的影響,當有一條或者兩條激光線被飛濺打斷造成不正確變形時,系統(tǒng)仍舊可以識別正確的焊縫位置,避免錯焊風險造成的對母材或者夾具的損壞。通過激光線的變形和光線之間的距離變化使焊接表面的6D掃描,即檢測焊縫左右板材的拼接角度和高度變化得以實現(xiàn)。
通過焊縫兩側(cè)的激光線告訴可以計算出搭接焊縫的高度,當搭接板材之間存在0.5毫米以下的縫隙時,激光頭可以根據(jù)設置自動改變光斑運動方式,調(diào)節(jié)焊接參數(shù)進行對有間隙的焊縫的焊接,這樣不僅減少了對夾具的精度要求,而且避免了由板材拼接縫隙產(chǎn)生的焊接缺陷,很大程度上降低了廢品率簡化了焊接參數(shù)調(diào)整時間,使焊接變得更加智能化。在焊接中光學式焊縫跟蹤系統(tǒng)對焊縫由識別到焊接一次性完成,焊接速度更快,法蘭邊更小,是一種更高效的焊接工藝。
在系統(tǒng)中可集成焊縫質(zhì)量檢測模塊,在焊接中實現(xiàn)即時的焊縫質(zhì)量監(jiān)測,當焊縫出現(xiàn)缺陷時可以向控制器發(fā)出報警信號。
有關激光焊接機更多了解請點擊http://jiaying56.com.cn
本文由東莞市正信激光科技有限公司提供