这款激光焊接解决方案专为不锈钢毛巾架设计,适用产品尺寸范围为长度 600mm 至 1680mm,宽度 300mm 至 600mm。它兼容各种管道结构,例如水平圆管和方管,专注于解决管道与集管之间的精密焊接难题。
2. 解决方案核心构成
基础支撑模块
该解决方案以精确的产品图纸和数据为技术基础,集成了3D三维布局和2D平面布局设计,清晰地展现了设备布置和工艺流程逻辑。此外,方案还配备了两套定制夹具系统,包括快速夹具、换模定位块、横向管间距调节块、可调式导轨、换模滑块、侧推气缸和压紧气缸等核心组件,可灵活适应不同数量和间距的管道。
关键设备配置
该解决方案集成了电气控制柜、激光焊接头、工业机器人、双工位定位器和冷水机等核心设备。其中,采用V型块对圆管进行定位,U型块对方管进行定位,确保不同管道的精准固定和焊接过程的稳定可靠。
3. 标准化焊接工艺
根据产品宽度将夹具组件移动到相应位置,并调整设备长度以匹配产品规格;
根据横管的数量和分布排列夹具调节块;
将集流器放置在一侧并插入横管,然后安装另一侧的集流器,以实现产品精确对齐;
启动侧推气缸锁定集流器,并用压紧气缸对工件进行两次加压,以避免焊接变形;
激光焊接头完成一侧焊缝的焊接,双工位定位器驱动工件翻转,焊接另一侧焊缝,从而完成整个操作。
| 对比维度 | 传统电弧焊(TIG/MIG/MAG) | 激光焊接 |
| 热影响区及变形控制 | 热扩散范围大;薄不锈钢框架易弯曲变形,需要额外整形工序 | 高能激光聚焦焊接点;热影响区仅为电弧焊的1/5–1/10;薄壁零件几乎无明显变形 |
| 焊缝外观及后处理 | 焊缝宽大;TIG焊产生焊珠,MIG焊易飞溅;外露焊缝需人工打磨抛光 | 焊缝窄、光滑、无飞溅;可直接达到成品外观标准 |
| 焊缝强度及精度适应性 | 焊透控制精度低;易烧穿或冷焊精密零件(加热管支架、微型连接件) | 焊透控制精确;焊缝结构致密;拉伸强度比电弧焊高10%–20%;适合0.3–2mm薄壁零件的稳定焊接 |
| 生产效率及自动化 | 手工TIG焊高度依赖焊工技能;单机产能有限;电极/焊丝需频繁更换 | 可与机器人手臂及视觉定位系统集成,实现无人连续作业;效率为手工TIG的3–5倍;复杂焊接路径高精度复现 |
| 材料适应性 | 高导热材料(铝合金、铜合金)焊接困难;易产生气孔和裂纹 | 通过功率调节,可稳定焊接不锈钢、碳钢、铝合金、铜合金;支持异种材料拼接 |
| 能耗及成本 | 电弧能效低;持续消耗保护气、电极及焊丝;长期成本高 | 能效高;光纤激光焊机功耗仅为电弧焊设备的1/3;无需大量焊丝消耗 |
4. 解决方案的核心优势
强大的适应性:配备可调节夹具和灵活的尺寸自适应设计,兼容不同规格和管型的304不锈钢毛巾架,满足多品种、小批量或大批量生产的需求。
高度自动化:集成工业机器人、双工位定位器和气缸压紧系统等自动化组件,减少人工干预和操作失误,同时提高焊接精度和产品一致性。
卓越的焊接质量:激光焊接技术实现窄焊缝、小热影响区和高焊缝密度,完全满足不锈钢毛巾架的核心气密性要求。此外,工件焊接后变形极小,无需进行大量的后续打磨。
高生产效率:标准化的工艺流程和快速换模设计缩短了产品切换时间。结合高效的机器人焊接操作,显著提高每小时产量,降低单位产品生产成本。
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