機器人激光焊接機，機械手激光焊接機

 目前在金屬焊接中出現(xiàn)的一些挑戰(zhàn)，比如工件形狀越來越復雜，焊接質量要求越來越高，而且加工的個性化需求中的量小樣多的訂單越來越多，采用機器人激光焊接系統(tǒng)完全能夠應對。
激光焊接成為一種成熟的無接觸的焊接方式已經多年，較高的能量密度使得高速加工和低熱輸入量成為可能，焊接強度高，焊縫窄，熱影響區(qū)小，并且工件變形量小。不斷變化的用戶需求和高度的全部競爭造成了鈑金加工領域的向個性化需求轉變的趨勢。對于用戶來說，這意味著產品線的細分程度加大。因此，生產大量相同部件的需求減少，而對于各個產品的準備時間越來越多，而整個加工過程特別是焊接過程，必須適應這個趨勢，zui合適滿足這個需求的設備就是六軸機器人激光焊接系統(tǒng)。
激光焊接
激光的物理原理在20世紀初的時候已經由愛因斯坦闡述清楚，然而，di一臺激光器直到1960年才由hughes研究所在malibu研制成功。
四年之后，世界上di一臺nd:yag固體激光器和co2氣體激光器就被研制出來，直到今天，這兩種激光器還是全世界應用zui廣泛的兩種工業(yè)激光器。而在zui近幾年，新的激光技術比如光纖激光器和碟片激光器不斷涌現(xiàn)。全世界di一個用于大規(guī)模工業(yè)生產的激光焊接一直到20年后的1984年才出現(xiàn)。
今天，激光焊接在各個工業(yè)行業(yè)已經得到廣泛應用。激光焊接以外，激光釬焊，激光冷/熱送絲焊接和激光復合焊接也大大拓展了激光的應用領域。
由于其獨特的柔性和生產效率，激光加工已經成為各個生產環(huán)節(jié)中的獨特的工藝。
正信的機器人激光焊接系統(tǒng)
正信的機器人激光焊接系統(tǒng)型號為zxlaserrobot基于一個6軸機器人，具有非常高的靈活性，可以完成復雜工件的加工，而且能夠適應工件多變的情況。
機器人焊接系統(tǒng)由以下幾個部分構成：kuka(abb 川崎 松下)機器人，工作臺，吸塵器，激光光源和冷水機。對于激光光源而言，脈沖激光器，二較管激光器，光纖激光器和碟片激光器都可以與機器人系統(tǒng)相連。
正信機器人激光焊接系統(tǒng)所用的機器人kukakr30ha的重復精度為 /-0.05mm,名字中的ha代表“高精度”。激光系統(tǒng)可以使用焊接鏡頭，切割鏡頭，掃描焊接鏡頭甚至激光熔覆頭，由于采用的是磁力耦合的連接方式，所以不同鏡頭之間可以相互快速切換。機器人的負重能力是30kg，可以帶動鏡頭中2000?1000?700mm范圍內移動。對于掃描焊接而言，由于鏡頭重量更大，必須選用負重量100kg的機器人系統(tǒng)。
該系統(tǒng)配置有ccd攝像頭，可以清楚的觀察到加工過程。
同時，該系統(tǒng)可以配置”teachline”功能，通過光學傳感器來探測焊縫的實際位置，從而對工件的公差和定位誤差實現(xiàn)自動校準。通過“teachline”功能，可以大大減少重新示教所需要的大量時間。焊接輔助氣體通過可以更換的不同型號的氣體噴嘴，將焊接氣體送到工件表面。同時，“crossjet”側吹氣幕，通過水平方向上的高壓空氣從細縫吹出，形成一道氣體屏障，降低焊接飛濺弄臟鏡頭的保護玻璃的風險。該機器人系統(tǒng)的主要功能是實現(xiàn)無焊絲的激光焊接，從而實現(xiàn)激光高速焊接的優(yōu)勢。當然，該系統(tǒng)也可以很好的使用冷送絲焊接功能，適用于在接頭縫隙過大的情況下，或者對于焊接區(qū)域金相微結構有特殊要求的情況。
按照不同的應用要求，該系統(tǒng)可以配置工件變位器。典型的工件變位器由旋轉-翻轉軸構成，這兩個軸構成機器人的第七和第八個外部軸，可以實現(xiàn)與機器人的完全聯(lián)動，從而使得焊接復雜工件變得簡單，加大焊接區(qū)域的可達性。為了進一步提升焊接效率，該機器人系統(tǒng)還可以配置雙工作臺的結構，使得激光焊接在內部的工作臺進行的時候，工件的裝夾可以在外部工作臺進行，在大批量焊接的情況下，這種雙工作臺的方式尤其有利。而對于工件形狀比較復雜，數(shù)量較少的情況，則比較合適使用工件變位器配合加工。
正信的zxlaserrobot系統(tǒng)還配置有cad/cam離線編程軟件trutopscell。通過導入工件的三維數(shù)模文件在軟件中自動生成焊接程序，而不是示教的方式，這樣就可以大大節(jié)省時間。這個離線的編程軟件可以與各種測量傳感器相互配合使用，可以自動識別不同的工件，適合用戶工件量小樣多的生產方式。
激光安全防護艙配置子自動的滑動前門，可以方便的用于工件裝卸。同時，該安全防護艙配備有包括激光安全防護玻璃在內的各種安全防護措施，滿足ce安全標準，激光安全防護等級達到一級。
全自動激光焊接的優(yōu)勢
現(xiàn)代金屬加工對焊接強度和外觀效果等質量的要求越來越高。而傳統(tǒng)的焊接手段，由于較大的熱量輸入，不可避免的會帶來工件扭曲變形等問題。為了彌補工件變形這個問題，需要大量的后續(xù)加工手段，從而導致費用的上升。而采用全自動的激光焊接方法，具有zui小的熱輸入量，因此帶來的較小的熱影響區(qū)，顯著提高焊接產品的品質的同時，降低了后續(xù)工作量的時間。另外，由于焊接速度快和焊接深寬比大，能夠較大的提高焊接效率和穩(wěn)定性。
激光焊接的另外一個優(yōu)勢是可以在深溶焊和熱傳導焊接之間，通過離焦量的控制而自由轉換。相對于深溶焊，熱傳導焊接需要較小的激光能量密度和較小的焊接速度，但是卻能夠得到非常美觀的焊接表面效果。
機器人激光焊接系統(tǒng)的應用
機器人激光自動焊接系統(tǒng)的用途非常廣泛，包括鈑金加工，汽車，廚房設備以及電子工程，健康或者是模具制造行業(yè)。
得益于深溶焊和熱傳導焊接的各種優(yōu)勢，激光焊接得以廣泛應用。在另外一方面，高附加值的且對焊接質量要求較高的部件，得以無需后續(xù)加工或者較少后續(xù)加工的方式來完成。
在一些全新的領域激光焊接也可以得到很好的應用。比如說多層結構的機械部件，通過激光切割將各個部件切割下來，然后將其zu織成多層結構，利用激光焊接強度大，變形小的特點，將其焊接成一個整體，能夠達到與機械加工方式得到的部件同樣的功能，但是生產成本卻因此大大降低。
由于激光焊接目前多采用固體激光作為光源，因此非常容易能夠實現(xiàn)多個光路多個工位加工的方式，大大提高了生產效率。與co2激光機床相比，由于co2激光難于實現(xiàn)多光路，因此機器人激光焊接系統(tǒng)相對于co2激光機床的效率大大提高。目前在國內的oa(辦公自動化)行業(yè)，已經有多個機器人激光焊接系統(tǒng)取代co2激光機床的案例，焊接效率提高30%以上。
總結
激光焊接應用于工業(yè)各領域已經多年，隨著近年控制技術和激光技術的不斷進步，激光焊接的使用也越來越簡單容易，這也促進了激光焊接技術的發(fā)展。同時，越來越多了激光焊接系統(tǒng)集成了離線編程軟件和焊縫探測傳感器等裝置，這些技術減少了焊接的準備時間，提高了工作效率。

應用范圍: 
衛(wèi)浴行業(yè)：水管接頭，變徑接頭、三通、閥門、花灑的焊接。
電池行業(yè)：鋰電池、電池組、電較的激光焊接。
眼鏡行業(yè)：不銹鋼、鈦合金等材質的眼鏡扣位、外框等位置的準確焊接。 五金行業(yè)：葉輪、水壺、把手等，復雜沖壓件、鑄造件的焊接 。
汽車行業(yè)：發(fā)動機氣缸墊、液壓挺桿密封焊，火花塞焊接，濾清器焊接等。
健康行業(yè)：健康器具、健康器械不銹鋼密封件、結構件的焊接。
電子行業(yè)：固態(tài)繼電器密封斷焊，連接件接插件的焊接，手機、ＭＰ３等金屬外殼及結構件的焊接。電機殼體及連線的焊接，光纖連接器接頭等等。