將激光切割和焊接復(fù)合在一起的新型激光頭適用于光纖連接的、集成有激光射束控制的3D激光加工機(jī)床，可利用同一激光頭完成激光切割和焊接兩項(xiàng)工作，能夠縮短生產(chǎn)加工工時(shí)，提高機(jī)床使用的靈活性和準(zhǔn)確性。

　　在過(guò)去的幾年里，大功率的沙本激光和纖維激光器為三坐標(biāo)激光加工技術(shù)贏得了豐厚的利潤(rùn)。這些激光的優(yōu)點(diǎn)在于：利用光纖實(shí)現(xiàn)了靈活的激光射束控制，有著很高的激光光束質(zhì)量、很高的電-光學(xué)的激光器效率、很好的脈沖調(diào)制能力和較小的體積，從而降低了設(shè)備的投資。若再利用激光器復(fù)合加工的性能優(yōu)點(diǎn)，即使用同一激光器完成激光切割和激光焊接兩項(xiàng)任務(wù)時(shí)，可在3D激光金屬加工中大大縮短生產(chǎn)加工工時(shí)、提高激光加工工藝技術(shù)的靈活性和加工精度。

　　工藝改進(jìn)

　　當(dāng)激光切割和激光焊接兩種激光工藝技術(shù)結(jié)合在一起后，在激光器工作距離變化的工況下，激光能量在放大工件的激光加工窗口時(shí)有著重要的意義。細(xì)長(zhǎng)的激光射束聚焦區(qū)域中強(qiáng)大的激光能量能在很小的激光器間距情況下準(zhǔn)確地切割出非常細(xì)小的割縫，就像利用同一激光器在較大的間距下進(jìn)行高質(zhì)量的焊接一樣，甚至無(wú)需轉(zhuǎn)換激光器的聚焦位置。

　　這種復(fù)合激光器的一種變形形式適合于采用光纜連接的、帶有激光射束控制系統(tǒng)的3D激光加工機(jī)床。其改進(jìn)了的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也大大提高了3D激光加工系統(tǒng)的性能。另外，它還配備了可編程控制的主動(dòng)式激光模塊控制系統(tǒng)，在整個(gè)激光加工速度的范圍內(nèi)有著很高的加工質(zhì)量。本文介紹的轎車B立柱激光加工實(shí)例就是這種新型3D復(fù)合激光器的典型應(yīng)用。

　　在同一機(jī)床但不更換激光器的情況下完成激光焊接和激光切割兩種加工能夠給用戶帶來(lái)很多的好處。這種工藝方法的關(guān)鍵是復(fù)合式的激光器，一種能夠自動(dòng)地、快速進(jìn)行激光保護(hù)氣體、流量轉(zhuǎn)換的和焦距、激光頭焦距以及激光功率和激光器進(jìn)給速度轉(zhuǎn)換的復(fù)合式激光器。這種所謂的自動(dòng)“激光噴嘴”能夠輸出激光切割和激光焊接所需的保護(hù)氣體，同時(shí)也能有效地使用Cross-Jets進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)的保護(hù)。

　　因此，集成化的生產(chǎn)工藝能夠減少機(jī)床設(shè)備的負(fù)荷，靈活且經(jīng)濟(jì)的變形加工方式以及減少生產(chǎn)設(shè)備操作的負(fù)擔(dān)，零部件的定位和固定等都在節(jié)約整個(gè)生產(chǎn)加工費(fèi)用方面發(fā)揮了重要作用。不變的TCP工具中心點(diǎn)校零技術(shù)，在工件裝夾中的配置和最佳工藝流程選擇的自由度都保障了極高的精度和極小的公差。在利用復(fù)合激光器進(jìn)行焊接前的準(zhǔn)備時(shí)，就可以省略傳感器支持的坡口加工了。 

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