Was ist Laserschweißen (OTF) im Fliege?
Laserschweißen auf dem Fliege (OTF on-the-Fly), manchmal auch als Scan-Schweißen bezeichnet, wird ein automatisiertes Laserschweißprozess verwendet, das ein Laser-Scan-System verwendet, um Schweißen durchzuführen, während der Schweißprozess Kopf oder Zielteil ständig bewegt. betrachtete "Stop-Start" -Laserschweißmethoden .
Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff "On-the-Fly" auf dynamische und in Echtzeit ausführende Aufgaben, ohne den Gesamtprozess in der Welt der automatisierten Fertigung zu stoppen oder zu unterbrechen. Die Methode gewinnt an der fortgeschrittenen Fertigungsumgebungen {.. In diesem Artikel wird erklärt
Hohe Geschwindigkeit
Stop und starten Sie das Laserschweißen mit festem Schweißkopf
Die einfachste und häufigste Methode des Laserschweißens ist ein fester Laserschweißkopf, der den Strahl direkt unter der Optik . an eine feste Position leitet
Um Schweißnähte größer zu machen als die Größe der Strahlflecken oder um eine Reihe einzelner Schweißnähte zu erstellen, muss entweder der feste Schweißkopf oder der zugeschweißte Teil bewegt werden. . Der erstere ist häufiger, da es einfacher ist
Höhere Geschwindigkeiten
Stop-Start-Laserschweißen mit Scanköpfen
Laser -Scan -Köpfe, auch als Scanner und Galvo -Scan -Köpfe bekannt, verwenden Galvos, um den Laserstrahl durch Drehen einer Reihe sorgfältig platzierter Spiegel . Dieses Design zu drehen. Dieses Design ermöglicht es, dass der Strahl angeführt wird oder "gescannt" über ein breites Sichtfeld {{{1}. und Werkstück bleiben stationär .
Scanning welding is often used for advanced, high-volume applications such as battery welding. However, while welding with a scanning head reduces how often the system must stop, it does not completely eliminate the need. In addition, welding at the edge of the scan head's field of view can cause subtle distortions in the beam's focus, which can cause problems in high-precision applications with narrow process Windows .
Herausforderungen am Rande des Sichtfeldes können reduziert werden, indem nur ein kleiner Teil des Sichtfelds des Scanners . verwendet werden. Dies führt zu einheitlicheren Schweißnähten, erfordert jedoch eine häufigere Neupositionierung des Scanners, um den Schweißbereich abzudecken.
Sehr hohe Geschwindigkeit
Schweißen mit einem Scankopf im laufenden Fliegen
Glücklicherweise kann das Laserscanning weiter verbessert werden, um komplexe Schweißmuster zu erstellen, während die Optik in Bewegung ist oder während sich Teile unter sich bewegen.
When welding on the fly with a laser scanner, typically only a small portion of the field of view is used. In other words, the optics remain primarily directly above the weld target, even as system components are in motion. This virtually eliminates distortions in the laser spot characteristics caused by directing the beam toward the edge of the scanner's field of view.
Da das Schweißen in der Fliege den Fokus und Pfad des Laserstrahls dynamisch anpasst, berücksichtigt dieser Ansatz auch automatisch die Teilhöhenschwankungen und die dreidimensionale Teilgeometrie, ohne den relativen Abstand des Scanners zum Teil .} zu ändern,
Wie Fliegenschweißen funktioniert
Das Schweißen wird durchgeführt, während der Scanner oder Teil in Bewegung ist, und das vom optische System erzeugte Strahlmuster muss die Bewegung . kompensieren. Dies erfordert eine enge Integration der Systemkomponenten .
Für hochpräzise, hochvolumige Anwendungen wie Batterieschweißen ist eine Kombination aus dem Townry-Scanner häufig die beste Wahl .. In diesem Beispiel verfolgt der Scanner-Controller die Position und die Geschwindigkeit des Scanners und kompensiert die Strahltrajektorie, um die richtige Schweißform zu erstellen. Leiten Sie den Strahl entlang eines Pfades, der sich von der endgültigen Schweißnaht basierend auf Echtzeitberechnungen . unterscheidet
Vorteile des Schweißens im laufenden Fliegen
Erhöhte Effizienz und Ausgabe:
Durch die deutliche Reduzierung der Anzahl der erforderlichen Starts und Stopps werden durch das Schweißen im laufenden Betrieb unproduktive Zeitintervalle zur Änderung der Position von Komponenten oder Optiken effektiv eliminiert. Bei Produktionslinien, die eine große Anzahl von Einzelteilen schweißen, mehrere Schweißnähte an demselben Teil oder mehrere lange kontinuierliche Schweißnähte durchführen müssen, kann der Einsatz von Schweißen im laufenden Betrieb die Produktivität oft um ein Vielfaches steigern.
Erhöhte Präzision und Zuverlässigkeit:
Echtzeit-Schweißen berechnet kontinuierlich und passt die Schweißparameter an, um die kontinuierliche Bewegung zu berücksichtigen. . Als Ergebnis kann der Laserstrahl genau positioniert werden, während die optimalen Strahleigenschaften beibehalten werden.
Flexibilität:
Das Schweißen im Fliegen kann verwendet werden, wenn der Scankopf in Bewegung ist. In Anwendungen, in denen viele einzelne Schweißnähte auf einem großen Teil hergestellt werden müssen, z. Gantries, kartesische Systembewegung und Robotersystembewegung .
Kompatibilität mit anderen Laserschweißtechnologien:
Das Schweißen auf dem Fliege kann mit anderen Laserschweißtechnologien verwendet werden, die die Strahleigenschaften ändern und den Schweißprozess . überwachen können. Zum Beispiel ist das Schweißen auf dem Fliege mit zwei Strahllasern kompatibel. Verfolgen Sie die Schlüsselscheibeneigenschaften wie Schweißtiefe .
Aktuelle Fähigkeiten des Schweißens im Fliege
IPG hat eine Schweißtechnologie im Fliege entwickelt, die Schweißgeschwindigkeiten von 1, 000 Schweißnähte pro Minute erreicht hat, auch wenn komplexere Schweißmuster wie Spiralen . geschweißen
Die IPG-Live-Schweißtechnologie ist auch einzigartig kompatibel mit Single-Mode-Doppelstrahl-Amb-Lasern und LDD Live-Schweißmessung .
Welche Branchen und Anwendungen können vom Fliegeschweißen profitieren?
Das Schweißen in der Fliege ist eine relativ neue Technologie, bietet jedoch erhebliche Produktivitäts-, Qualitäts- und Zuverlässigkeitsvorteile für eine breite Palette von Branchen und Anwendungen .
EV & Batterieschweißen: OTF-Schweißen wird von einigen der weltweit größten EV-Hersteller verwendet und ist natürlicher Anforderungen für den extrem hohen Durchsatz und die Präzisionsanforderungen der EV- und Batterieindustrie . Schweißen beim Fliegen, insbesondere in Kombination mit Dualstrahl und Echtzeit-Messung in Echtzeit. Schweißen .
Automobil: Während der EV-Industrie verbunden ist, profitiert die Automobilindustrie insgesamt auch vom erhöhten Durchsatz, der mit Schweißen im laufenden Fliegen geliefert wird.
Luft- und Raumfahrt: Viele der Vorteile des OTF -Schweißens gelten auch für die verschiedenen von der Luft- und Raumfahrtindustrie geforderten Schweißnähte . Ähnlich der EV
Allgemeine Fertigung: Als flexible Schweißmethode kann das Schweißen im Fliege sowohl für Mikro- als auch für das Strukturschweißen verwendet werden, was es für viele allgemeine Anwendungen geeignet ist, die von einer erhöhten Produktivität profitieren .
