廣告字雷射焊接機

廣告字雷射焊接機由固體雷射器、觸控螢幕波形可調雷射電源、針對雷射頭可三維移動的工作檯、CCD監控系統、焊接聚焦系統、雷射器水冷系統構成，套用在金屬廣告字的製作行業。

基本介紹

• 中文名：廣告字雷射焊接機
• 構成：固體雷射器、觸控螢幕波形
• 注意事項：對焊接影響較大
• 優點：熱影響區金相變化範圍小

設備的由來

廣告字是一種裝飾字，俗稱招牌字，廣告字分成金屬廣告字和非金屬廣告字，非金屬廣告字無需要焊接，而金屬字則需要焊接，金屬廣告字材料採用不鏽鋼、黃銅、馬口鐵、鍍鋅板、冷軋板等金屬板材，由於傳統的氬弧焊在焊接較薄的金屬時反面容易產生燒傷的痕跡，燒傷後明顯變形，採用厚金屬板成本高，且重量較重，增加了戶外安裝的難度。所以只採用0.3-1mm的金屬板材較為合適用材。雷射焊接設備商的專用於廣告字的專用雷射焊接機，在廣告字行業套用多年並不斷改進，對廣告焊接工藝找到出新的焊接方法。廣告字雷射焊接機屬於雷射焊接機的一種，一般採用YAG固體雷射器。系列廣告字焊接機在國內套用普遍，亞洲國家的廣告業也迅速採用雷射焊接的工藝焊接金屬廣告字。

設備的套用

廣告字雷射焊接機一般套用在金屬廣告字的製作行業，廣告字分成金屬廣告字和非金屬廣告字，金屬廣告字先由雷射切割機切割成所需要的平板金屬字形，再由廣告彎字機將金屬帶折彎成字型外框的形狀，廣告字雷射焊接機將字框和平板字相互焊接，形成帶底的筒狀字形，金屬廣告字的框線高度從室內的15mm到室外金屬廣告字框線高度100mm不等。廣告字雷射焊接機可焊接的材料有：不鏽鋼、黃銅、鍍鋅板、馬口鐵、白鐵皮、冷軋板等。主要視廣告字等級來選擇材料。相關材料中不鏽鋼易於拋光、黃銅易於電鍍，屬於高檔廣告字，一般用於室內裝飾，肉眼能直接看到製作效果的場所，如用於前台、房間號、指示牌等區域，屬於中小型裝飾字。其他金屬廣告字一般用於戶外大型廣告字，焊接後採用噴漆的工藝，防止生鏽，由於戶外，肉眼不易看到製作的精細度，屬於工藝稍粗糙類型。非金屬廣告字一般採用有機玻璃、塑膠、木屑板、木板、膠合板等材料。採用窄帶帶鋸、CNC電腦銑床、CO2雷射切割機等加工，非金屬廣告字無需雷射焊接。

注意事項

廣告字雷射焊接機由3大部件組成：主機、工作檯、水機。工作檯面板上安裝一顆金屬柱，將框線與平板字焊接的部位調整至CCD攝像系統的清晰位置上，再調整聚焦系統，確保焊接的位置在雷射的負離焦2mm左右的位置上，注意：如果將雷射焦點調節到焊接位置，由於能量過於集中，容易擊穿金屬板材，造成焊接不良，所以要進行離焦焊接。離焦焊接的位置要視雷射能量的大小來調整。焊接操作時，壓住金屬條垂直與工作檯面並貼緊金屬柱，與平板字靠緊成90°，不斷運動金屬字，使金屬字焊接的位置相對金屬柱連續運動，雷射焊點擊打在90度陰角的連線處，形成焊池並迅速融化，由此形成完整的焊接過程。由於雷射是瞬間的融化和凝固，對周邊的熱影響很小，焊接部位不易變形。同時廣告字雷射焊接機可對焊接光斑大小進行調整，需要調整雷射的擴束系統和雷射加工參數。最終焊接的效果是保持雷射不擊穿金屬且焊接牢固。由於成本關係，金屬廣告字製造商採用鍍鋅板相對不鏽鋼較為廉價的材料，但由於鍍鋅板表面的鋅層，對焊接影響較大，容易造成焊接不牢固和產生飛濺的現象，針對這種現象TFL系列廣告字雷射焊機採用了波形可調雷射電源，在對單脈衝波形進行最佳化後，明顯減低了上述現象，焊接效果達到不鏽鋼的焊接效果，有了明顯的成本優勢。另外在針對大型室外廣告字的焊接，由於字型較大，焊接工作量較大，TFL系列廣告字雷射焊機採用專用夾具，可對廣告字進行勻速運動，焊接點均與且穩定性提高。減小操作工的勞動強度，可提高了生產效益。

設備其他用途

廣告字雷射焊接機主要針對金屬的焊接，除了焊接金屬廣告字以外，還可以焊接其他金屬零件，要求高的需要採用氬氣保護，防止焊接部位氧化。可焊接的產品如：模具、首飾、小五金、金屬沙孔修復等

雷射焊接優缺點

優點

（1）可將入熱量降到最低的需要量，熱影響區金相變化範圍小，且因熱傳導所導致的變形亦最低。
（2）32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數業經檢定合格，可降低厚板焊接所需的時間甚至可省掉填料金屬的使用。
（3）不需使用電極，沒有電極污染或受損的顧慮。且因不屬於接觸式焊接製程，機具的耗損及變形接可降至最低。
（4）雷射束易於聚焦、對準及受光學儀器所導引，可放置在離工件適當之距離，且可在工件周圍的機具或障礙間再導引，其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發揮。
（5）工件可放置在封閉的空間（經抽真空或內部氣體環境在控制下）。
（6）雷射束可聚焦在很小的區域，可焊接小型且間隔相近的部件。
（7）可焊材質種類範圍大，亦可相互接合各種異質材料。
（8）易於以自動化進行高速焊接，亦可以數位或電腦控制。
（9）焊接薄材或細徑線材時，不會像電弧焊接般易有回熔的困擾。
（10）不受磁場所影響（電弧焊接及電子束焊接則容易），能精確的對準焊件。
（11）可焊接不同物性（如不同電阻）的兩種金屬。
（12）不需真空，亦不需做X射線防護。
（13）若以穿孔式焊接，焊道深一寬比可達10:1。
（14）可以切換裝置將雷射束傳送至多個工作站。

缺點

（1）焊件位置需非常精確，務必在雷射束的聚焦範圍內。
（2）焊件需使用夾治具時，必須確保焊件的最終位置需與雷射束將衝擊的焊點對準。
（3）最大可焊厚度受到限制滲透厚度遠超過19mm的工件，生產線上不適合使用雷射焊接機。
（4）高反射性及高導熱性材料如鋁、銅及其合金等，焊接性會受雷射所改變。
（5）當進行中能量至高能量的雷射束焊接時，需使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅除，以確保焊道的再出現。
（6）能量轉換效率太低，通常低於10%。
（7）焊道快速凝固，可能有氣孔及脆化的顧慮。
（8）設備昂貴。