铝合金全铝整板焊接设备的发展

1、特性：

铝合金密度低，但强度比较高，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。

2、难点：

铝合金表面的高反射性和高导热性  这一特点可以用铝合金的微观结构来解释。由于铝合金中存在密度很大的自由电子，自由电子受到激光（强烈的电磁波）强迫震动而产生次级电磁波，造成强烈的反射波和较弱的透射波，因而铝合金表面对激光具有较高的反射率。

铝合金本身的特性使得其相关的焊接技术面临着一些亟待解决的问题：表面难溶的氧化膜、接头软化、易产生气孔、容易热变形以及热导率过大等。以往的生产实践中，铝合金的焊接常用钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊。虽然这两种焊接方式能量密度较大，焊接铝合金时能获得良好的接头，但仍然存在熔透能力差、焊接变形大、生产效率低等缺点。用这些传统的、应用于黑色金属的焊接方法焊接铝合金，并不能达到工业上高效、无缺陷、性能佳的要求。

3、方案：

新的焊接方法在20世纪中后期激光技术逐渐开始应用于工业。欧洲空中客车公司生产的A340飞机机身，就采用激光焊接技术取代原有的铆接工艺，使机身的重量减轻18 %左右，制造成本降低了近25 %。德国奥迪公司A2和A8全铝结构轿车也获益于铝合金激光焊接技术的开发和应用。这些成功的事例大大促使对激光焊接铝合金的研究，激光技术已经成为了未来铝合金焊接技术的主要发展方向.

因此为解决这一问题，东莞市正信激光科技有限公司研究出的八个激光头同时焊接的设备--全铝整板焊接设备，该设备具有焊接效率高、热影响区小、焊缝美观牢固等优势，可以实现全自动焊接与打磨，后续加工也变得更加方便，省时省力还提升了效率！是焊接金、银、钛、镍、锡、铜、铝等金属及其合金材料的理想机型。

全铝整板焊接设备的基本参数:

1、设备设计为双头或多头全铝整板激光焊，同时双头多道焊缝分步焊接及多道焊缝同时实现焊接。

2、设备焊接拼板宽度为300~650mm，焊接长度最短为3000mm，最长不限，设备焊接速2m~4m/min。

3、1500W激光器，含水箱控制，设备配有高速激光WOBBLE焊接头。

全铝整板焊接设备的特点:

激光器选择：铝板材主要运用于全铝家居行业，铝整版的焊接相对于其他行业的铝合金焊接，持续出光的时间更长，且焊缝是6条或者8条直缝，焊接工艺要求激光出光能量稳定，选用激光器要选相对高一些的激光器，这样激光器在保持高强度焊接需求时能保证焊接质量。

激光焊接头：全铝整版因为应用于全铝家居行业，要求焊缝平整，以避免或者减少后续的打磨工艺，配用WObble双摆动激光焊接头，此激光焊接头有焊缝平整，焊缝一致性好，焊斑大等特点，是非常符合铝板焊接要求的。

自动化：为达到全铝板材以量取胜的特点，全铝整版焊接，一般建议用铝板自动焊接线，4块板拼接，6个焊接头焊接同时焊接2面，或者8个焊接头同时焊接2面。

全铝整板焊接设备的优点：

(1)能量密度高，热输入量小，焊接变形小，能得到窄的熔化区和热影响区以及熔深大的焊缝。  

(2)冷却速度快，焊缝组织微细，故焊接接头性能良好。

(3)焊接能量可精确控制，可靠性高，针对不同的要求有较高的适应性。

(4)可进行微型焊接或实现远距离传输，不需要真空装置，利于大批量自动化生产。

全铝整板焊接设备的效率：

铝板一般是长6m，宽120-150mm，厚0.8-1.2mm（这里采用的是宽120mm厚1mm的铝板为例），整板由5块铝板组成，规格是长6m，宽600mm，焊接的深度是1mm，铝板1面焊接4条缝，两面共8条缝。

铝材拼板激光焊接机  整体规格 长4.2m、宽1.5m、高1.7m，可以配置2、6、8个激光头（激光头为两面对称配置，同时焊接）。我们的主机配置的是 创鑫1500w的激光器，焊接头使我们正信激光自己定制的（焊接头可自行选择），焊接速度为 35-50mm/s（以40mm/s的焊接速度为例），铝板长6m，也就是6000mm（以一条焊缝为例），需要的焊接时间为6000/40=150s，也就是2分半的样子完成一块6m长，0.6m宽的两块铝板拼板焊接。经过理论上的计算，两个激光头的焊接机一天能焊接1吨铝材左右，而6、8个头的激光焊接机一天能焊7吨左右的铝材。而且使用该激光焊接机设备不需要专业的焊接师傅，普工即可操作，上手简单，可以为您大大的节约人工成本和时间成本。