[發明專利]一種電器開關柜用鋁合金箱體的焊接工藝

在審

• 申請號: 201711258409.3
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108015421A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 許廣偉
• 申請（專利權）人: 上海思客琦自動化工程有限公司
• 主分類號: B23K26/24
• 分類號: B23K26/24;B23K26/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電器開關柜用鋁合金箱體的焊接工藝，包括工件選取、打磨清洗、夾具固定、預焊和終焊；原有CMT焊接生產工藝下效率低下，需要填絲，焊后打磨耗時較長，生產成本較高，采用本發明的生產工藝可以提升箱體的焊接速度，即使對接處存在一定的間隙不用填絲亦可形成無凹陷的焊縫，減少箱體的打磨時間，降低生產成本，滿足客戶需求。

技術領域

本發明涉及一種焊接工藝，特別涉及一種電器開關柜用鋁合金箱體的焊接工藝，屬于鋁合金焊接技術領域。

背景技術

鋁合金具有質量輕，耐腐蝕等優點，目前已廣泛用于電器開關柜開關柜。但是鋁合金的焊接性能較差，焊接變形量大，電器開關柜開關柜一般采用CMT焊接。但是CMT焊接速度較慢，且焊縫后期打磨去除余高會耗費大量時間，因此，有必要開發一種新的電器開關柜開關柜的焊接工藝以提高生產效率，節約生產成本。

激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。實踐證明激光焊接鋁合金比CMT焊接更具有優勢。但是鋁合金箱體屬于折彎件，每件都存在一定的差異，加上夾具精度具有一定誤差，造成焊接對接面存在一定的間隙。而激光光斑尺寸較小能量密度大，直接在具有間隙的對接面進行大功率焊接，容易造成焊道凹陷，不能滿足客戶的要求。

發明內容

本發明提出了一種電器開關柜用鋁合金箱體的焊接工藝，解決了現有技術中鋁合金箱體的焊接對接面存在一定的間隙，而激光光斑尺寸較小能量密度大，直接在具有間隙的對接面進行大功率焊接，容易造成焊道凹陷，不能滿足客戶的要求的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明一種電器開關柜用鋁合金箱體的焊接工藝，包括如下步驟：

1）工件選?。哼x取厚度為1.5-2.5mm厚的鋁合金箱體；

2）打磨清洗：所選鋁合金箱體待焊區域打磨、清洗，去除表面氧化層及污染物；

3）夾具固定：將箱體放置于焊接夾具上固定。

4）預焊：采用低功率激光對所需焊接位置進行焊接。

5）終焊：采用高功率激光對所需焊接位置進行焊接，得到最終焊縫。

作為本發明的一種優選技術方案，上述步驟1）所選鋁合金箱體的焊縫接頭形式為對接，對接間隙范圍為0-0.5mm。

作為本發明的一種優選技術方案，打磨清洗時打磨范圍為焊縫周邊10-20mm范圍內的區域，打磨深度不超過0.25mm，打磨完成后用無水酒精擦拭。

作為本發明的一種優選技術方案，上述步驟4）進行預焊時，焊接工藝參數為激光功率2.5-3KW、離焦量+5-+7mm、焊接速度60-80mm/s、氬氣流量25L/min。

作為本發明的一種優選技術方案，上述步驟5）進行終焊時，焊接工藝參數為激光功率3.5-4.5KW、離焦量+10-+12mm、焊接速度60-80mm/s、氬氣流量25L/min、焦點光斑直徑0.5mm。

作為本發明的一種優選技術方案，上述步驟4）預焊和步驟5）終焊路徑完全相同但方向相反。

作為本發明的一種優選技術方案，上述步驟4）預焊和步驟5）終焊過程均由庫卡機器人搭載激光焊接頭完成。

作為本發明的一種優選技術方案，上述步驟5）終焊后得到的焊縫熔深不低于母材厚度的60%，且表面不能有凹陷。

作為本發明的一種優選技術方案，所用激光焊接頭配置為光線芯徑150um、準直鏡焦距100mm、聚焦鏡焦距500mm。