制造焊接工藝的開發(fā)與優(yōu)化分很多階段，首先是選材與焊接接頭設計，然后是選擇焊接技術(shù)、制定焊接程序，最后是制造系統(tǒng)中的
夾具優(yōu)化、材料處理及焊接機控制等。
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(< J MUAs(M; 許多系統(tǒng)要求可能會發(fā)生相互沖突。舉例來說，要求焊接接頭緊密固定的同時，又要求高速、低成本手動加工，又比如既要求快速焊接，同時又要求低成本、低功耗
激光焊接。我們要在整個項目過程中考慮到上述問題及其它種種因素。當今的新產(chǎn)品層出不窮，工程設計技術(shù)飛速發(fā)展，要想在業(yè)界處于不敗之地，最好的辦法就是以盡可能低的成本實現(xiàn)高度的靈活性及卓越的性能。
,/D}a3JD xEp?|Q$ 在下面介紹的焊接系統(tǒng)開發(fā)過程中，Oberg Industries公司充分發(fā)揮其多年來在工藝與機器領域積累的專業(yè)知識與經(jīng)驗，并采用具有超級調(diào)制（Super Modulation）功能的激光系統(tǒng)，從而開發(fā)出了一款經(jīng)濟型焊接系統(tǒng)。
'gvR?[!t l6y}>] Oberg Industries是一家精密沖壓件制造商，主要服務于汽車、醫(yī)療及航天航空等諸多產(chǎn)業(yè)領域，以高
精度成品部件而聞名。一家汽車領域的客戶曾告知該公司，另一家制造商提供的某種氣囊組件的焊接有質(zhì)量問題。這家供應商采用傳統(tǒng)的鎢極氬弧焊（TIG）焊接工藝，很難確保提供必要的可靠性。
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sVK?sBs] USEb} M` Oberg采用自己獨特的專業(yè)沖壓技術(shù)提高了組件的精確度與質(zhì)量，但客戶還希望提供配套的完整而可靠的焊接管。于是，Oberg開始考慮采用
激光技術(shù)來實現(xiàn)上述目的。在其位于賓夕法尼亞州匹茲堡附近的Sarver廠房中，Oberg采用低功耗脈沖YAG激光器進行了焊接試驗。Oberg的客戶對試驗結(jié)果在視覺外觀和強度方面的表現(xiàn)感到非常滿意，但認為整個工藝過程還是太慢。
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*A|h B*,)@ h 因此，Oberg請GSI集團激光事業(yè)部幫忙，看看他們能否通過其應用實驗室分析提高速度的方法。GSI集團應用工程設計中心憑借其數(shù)十年的
激光加工經(jīng)驗，能為潛在的客戶提供高質(zhì)量、低成本的方案，以便他們?nèi)纳碇铝τ谠O備制造工作。就自身的要求而言Oberg需要一種不僅能支持 50毫米／秒的焊接速度，而且還能滿足最終客戶強度要求的激
光源。
w?8SQI,~X C/IF~<B 焊接管是一根厚度約為1.2毫米的1008帶孔碳鋼碎片過濾管。焊接前，先在平板上打孔，然后再讓平板形成間隙約1.5毫米的管，這樣便于進行接縫對齊與定位。這一工藝的質(zhì)量標準是確保表面和底部外形良好，而且即使有超大球狀物強行通過過濾管，也不會影響焊接。制造過程中階段性進行檢測。
PDuc;RG }) H d]a 位于密歇根州Novi市的GSI集團應用實驗室的最初任務是測定原型部件的精確的激光源以及合適的焊接技術(shù)。與Oberg進行探討后發(fā)現(xiàn)，盡管1kW連續(xù)Nd:YAG激光器能輕松實現(xiàn)每秒50毫米的焊接速率，但是這樣該項目就毫無經(jīng)濟性可言。從預算的角度來說，500W激光器更適用。原型部件于2006年7月焊接成功，其采用的是支持連續(xù)波（CW）與Super ModulatedTM兩種輸出的JK501SM Nd:YAG激光器。原型部件焊接試驗時，以不帶孔的實管部件為對象。為達到不同的熔透以及檢測其強度，分別采用了不同的焊接速度和
參數(shù)。
dPwyiV0 :-B+W9'5 Super ModulatedTM 輸出以正弦波和方波波形可提供更高的激光峰值功率，最大可達額定激光功率的兩倍，同時還能實現(xiàn)激光全額定平均功率。這樣，焊接速度就提高了40%，而消耗的熱量則比僅采用CW輸出降低了很多。
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