激光焊接机器人系统已越来越广泛地被应用于手机、笔记本电脑等电子设备的摄像头零件、LCD零件及微型电动机、微型变压器等零部件的焊接,还可用于液晶TV、数码照相机、航空航天制造、汽车零件制造等领域。
激光焊接机又常称为激光焊机、能量负反馈激光焊接机、雷射焊接机、镭射焊机、激光冷焊机、激光氩焊机、激光焊接设备等。按其工作方式常可分为激光模具烧焊机(手动激光焊接设备)、自动激光焊接机、首饰激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机、振镜焊接机、手持式焊接机等,激光焊接设备有传感器焊机、矽钢片激光焊接设备、键盘激光焊接设备。
可焊接图形有:点、直线、圆、方形或由AUTOCAD软件绘制的任意平面图形。
因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。按几何光学理论,当正负离焦平面与焊接平面距离相等时,所对应平面上功率密度近似相同,但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。
在其他行业中,激光焊接也逐渐增加特别是在特种材料焊接中国内进行了许多研究,如对BT20钛合金、HEl30合金、Li-ion电池等激光焊接,德国开发出了一种用于平板玻璃的激光焊接新技术。
20世纪90年代,我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标,已经在职各行业的科技发展中付诸实施,在发展焊接生产自动化,研究和开发焊接生产线及柔性制造技术,发展应用计算机辅助设计与制造;药芯焊丝由2%增长到20%;埋弧焊焊材也将在10%的水平上继续增长。其中药芯焊丝的增长幅度明显加大,在未来20年内会超过实芯焊丝,终将成为焊接中心的主导产品。
焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一,也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展佳控制方法方面的研究,包括线性和各种非线性控制。具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制,以及系统的研究。