[实用新型]一种有机玻璃与不锈钢激光焊接系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光焊接技术领域，特别涉及一种有机玻璃与不锈钢激光焊接系统。

背景技术

随着新材料和新结构的不断涌现，金属材料和非金属复合材料的综合应用得到极大发展，而不锈钢和有机玻璃因为各自具有独特的质轻及高强度等物理特性，因此在医疗器械、包装工业、汽车零部件、电子器件的技术领域中得到广泛应用。

但是不锈钢和有机玻璃之间的焊接存在一定的技术困难，因为两种材料的熔点相差较大，使得两种材料之间的相容性较低，而两者进行焊接时的熔合区难以形成金属与非金属之间混合化合物，从而降低焊接强度，同时因为不锈钢表面存在氧化膜，会阻碍两种材料之间的结合。

目前，针对不锈钢与有机玻璃之间的连接主要采用粘接、机械铆接、铜焊或超声波焊接等方式，而上述方式制造出来的结构存在外形不佳、接头强度不够理想且生产效率较低等缺点。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种有机玻璃与不锈钢激光焊接系统，旨在降低生产成本、提高生产效率以及保证精准焊接。

为实现上述目的，本实用新型提出一种有机玻璃与不锈钢激光焊接系统，包括光纤激光器、与所述光纤激光器电连接且可发出激光束的激光头、与所述光纤激光器电连接并控制所述光纤激光器进行激光焊接的工业计算机；所述激光焊接系统还包括用于夹紧有机玻璃工件与不锈钢工件的夹紧装置，所述夹紧装置包括下压板和相互分离且分别压紧工件两端的上压板，所述上压板可通过螺旋转动结构调整对工件的压紧度。

优选地，激光焊接系统设有可喷射保护气体的保护气体喷嘴，所述保护气体喷嘴的末端朝向于工件焊接位置。

优选地，所述保护气体喷嘴可喷射出用于保护焊接的气体为氩气。

优选地，所述光纤激光器控制输出激光的功率为30～144W，脉冲激光持续时间为3～7ms，激光束扫描频率为6～14Hz，激光移动速度为0.6～1.4mm/s，激光器光斑直径为2～10mm，所述保护气体喷嘴喷射气体流量为15～35L/min。

优选地，所述光纤激光器控制输出激光的功率为105W，脉冲激光持续时间为5ms，激光束扫描频率为14Hz、激光移动速度为1mm/s、激光光斑直径为6mm，保护气体的流量为25L/min。

优选地，位于有机玻璃工件与不锈钢工件焊接相连位置下方的所述下压板顶面设有用于排泄焊接气体的排气凹槽。

本实用新型技术方案通过采用工业计算机控制光纤激光器从激光头发生激光，从而对有机玻璃工件和不锈钢工件进行焊接成型，并且通过夹紧装置和保护气体对焊接位置进行保护，使得焊接过程和焊接结果更加可靠。

相对于现有技术中将两者相连技术，本实用新型技术方案使得两者相连后具有较好透明性、化学和力学的稳定性、易染色、易加工以及外形美观等优点。并且相对于现有技术的铆接技术，本实用新型具有密封性能高、成本低且省时省力的优点；与粘接技术相比，本实用新型具有生产效率高、焊缝强度高优点；与铜焊技术相比，该方法绿色环保，适用性强的优点；与传统的超声波焊接技术相比，本实用新型技术方案具有熔池小、热影响区小、可实现精准焊接，能够克服传统技术中容易造成热变形的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型激光焊接系统的结构示意图；

图2为本实用新型焊件的焊缝剖面图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。