聊一聊：视觉焊缝跟踪系统如何在激光焊工艺中价值2023/3/15 18:23:40

万胜

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激光焊（LBW，LBW）是利用能量密度极高的激光束作为热源的一种精密的焊接方法。作为现代高科技产物，激光焊已经成为现代工业发展必不可少的加工工艺，广泛应用于航空航天、电子、汽车制造、医疗以及核工业等诸多领域。



与传统的焊接方法相比，激光焊势：







能量密度高



激光聚焦后的光束功率可达^5~^7&2;,甚至更高，加热速度，热影响区域小，焊接应力和形变小，易于现深熔焊和高速焊，特别适用于精密焊接和微细焊接。



精度高



激光束经聚焦后可获得很小的光斑，且能精准定位，可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。



焊缝深宽比大



应用激光焊，可获得深宽比大的焊缝（比较大超过:1），焊接厚件时可不开坡口一次成形。



适应性强



激光焊适用于常规焊接方法难以焊接的材料，比如难熔金属、热敏感性强的材料等，也可用于非金属材料如陶瓷、有机玻璃的焊接。



同时，激光焊能在室温或特殊条件下进行焊接。例如，激光通过电磁场，光束不会偏移；激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊，并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。



可达性好



借助反镜，激光焊的光束可达到一般焊接方法法施焊的部位。YAG激光和半导体激光可通过光导纤维传输，可达性好，特别适合于微型零件和远距离的焊接。

焊缝跟踪的应用价值

激光焊虽然有势，但也存在缺陷：焊接机器人在工作过程中主要采用示教--再现的模式，焊接的路径需要提前在机器人中设定，后续机器人按照设定的轨迹进行焊接。



由于激光聚焦后光斑尺寸小，焊缝窄，因此激光焊对母材的加工精度、工件装配精度和光束定位精度有极高的要求，否则很容易造成漏焊、偏焊等焊接缺憾，更严重的可能导致工件报废，形中增加企业的生产成本。







焊缝跟踪技术的发展及应用，有效解决了上述问题，工业机器人或焊接专机通过配套视觉焊缝跟踪系统采集焊缝信息，通过特殊的算法时对焊缝进行跟踪，现产线的柔性化焊接。


激光焊产品应用案例



?案例一



●工件类型：不锈钢电控箱



●焊缝类型：角焊缝



●产品型号：IL-HSP系列



●焊接工艺：激光焊



●配套设备：ABB机器人



●应用功能：寻位












案例分析



●客户痛点：



工件反光强，存在下料误差、装夹误差、应力变形等问题。



●施方案：



ABB机器人配套激光视觉焊缝跟踪系统，应用寻位功能，引导机器人修正焊缝轨迹，提高焊接精度。



●应用效果：



有效解决焊缝偏移的问题，焊接效率及焊接质量得到大幅度提高，减少了人工作业难度和强度，提高了焊接效率。







?案例二



●工件类型：不锈钢风管



●焊缝类型：角焊缝



●产品型号：IL-HSP系列



●焊接工艺：激光焊接



●配套设备：ABB机器人



●应用功能：跟踪












案例分析



●客户痛点：



工件反光强，存在来料一致性差及装夹误差、应力变形等问题。



●施方案：



ABB机器人配套激光视觉焊缝跟踪系统，应用跟踪功能，时引导机器人修正焊缝轨迹，提高焊接精度。



●应用效果：



焊接效率及焊接质量得到大幅度提升。







?案例



●工件类型：不锈钢展柜



●焊缝类型：角焊缝



●产品型号：IL-HSP系列



●焊接工艺：激光焊



●配套设备：KUKA机器人



●应用功能：跟踪








●客户痛点：



传统展柜焊接过程中由于钣金冲压、折弯工艺工件一致性低，工装重复装卡精度不高，同时，焊接过程中，工件受热产生应力形变，导致焊偏焊漏现象。



●施方案：



通过激光视觉跟踪功能获取焊缝信息及时纠偏以保证焊接位置的精准位。



●应用效果：



可有效修正工艺一致性、工件组对精度差导致的偏差，时的引导焊接系统按照正确的焊缝位置焊接，大大提高焊接质量与焊接效率。