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可編程邏輯控制器激光錫焊設(shè)備優(yōu)勢

激光錫焊的自動化水平是非常高的,什么是可編程邏輯控制器激光錫焊設(shè)備呢,它有什么優(yōu)勢?松盛光電來給大家介紹分享一下吧。

設(shè)備概述

可編程邏輯控制器(PLC)激光錫焊設(shè)備是一種將激光焊接技術(shù)與 PLC 控制系統(tǒng)相結(jié)合的先進焊接設(shè)備。PLC 作為設(shè)備的核心控制單元,能夠精確地對激光錫焊過程中的各種參數(shù)和動作進行編程控制,從而實現(xiàn)高精度、高效率、高穩(wěn)定性的錫焊操作。這種設(shè)備主要應(yīng)用于電子、電器、汽車等眾多對焊接精度和質(zhì)量要求較高的行業(yè)。

設(shè)備組成部分

  激光發(fā)生系統(tǒng):

包括激光發(fā)生器,如光纖激光器、半導(dǎo)體激光器等。光纖激光器具有輸出功率高、光束質(zhì)量好等優(yōu)點,能夠產(chǎn)生高能量密度的激光束用于錫焊。激光發(fā)生器的功率可以根據(jù)不同的焊接需求進行調(diào)整,一般在幾十瓦到幾百瓦之間。

還包括激光傳輸和聚焦系統(tǒng),它可以將激光束準確地傳輸?shù)胶附硬课?,并通過聚焦透鏡將激光光斑聚焦到合適的尺寸,以滿足錫焊對能量密度的要求。

運動控制系統(tǒng):

由電機、導(dǎo)軌、滑塊等組成,在 PLC 的控制下,能夠精確地控制焊接頭和被焊接工件的相對運動。運動方式包括直線運動、圓周運動等多種形式,以適應(yīng)不同形狀和布局的焊點。例如,在焊接電路板上的排線時,運動控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)焊接頭沿著排線的軌跡進行精確的線性運動。

運動控制系統(tǒng)的精度可以達到微米級別,能夠確保焊點的位置精度和焊接路徑的準確性,從而提高焊接質(zhì)量。

錫膏供給系統(tǒng):

負責錫膏的供給和涂覆??梢圆捎命c涂式或噴射式的錫膏供給方式。點涂式適合小批量、高精度的錫膏涂覆,能夠精確控制錫膏的用量和位置;噴射式則適用于大面積、高效率的錫膏涂覆,能夠快速地將錫膏噴射到焊接部位。

錫膏供給系統(tǒng)與 PLC 連接,PLC 可以根據(jù)焊接程序控制錫膏的供給量、供給時間和供給頻率等參數(shù),確保錫膏的供給穩(wěn)定、均勻。

PLC 控制系統(tǒng):

PLC 是整個設(shè)備的大腦,它通過預(yù)先編寫的程序來控制激光發(fā)生系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)和錫膏供給系統(tǒng)的協(xié)同工作。PLC 可以接收來自操作人員的指令,如焊接參數(shù)設(shè)置、焊接模式選擇等,還可以接收來自各種傳感器(如溫度傳感器、位置傳感器等)的反饋信號。

根據(jù)這些輸入信息,PLC 進行邏輯運算和判斷,然后輸出控制信號來調(diào)整各個子系統(tǒng)的工作狀態(tài)。例如,當溫度傳感器檢測到焊接溫度過高時,PLC 會降低激光發(fā)生器的功率,以保證焊接質(zhì)量。

工作原理

在焊接過程中,首先通過錫膏供給系統(tǒng)將錫膏涂覆在焊接部位。然后,PLC 控制運動控制系統(tǒng)將激光焊接頭移動到起始焊接位置。接著,激光發(fā)生系統(tǒng)在 PLC 的控制下發(fā)射激光束,激光束聚焦在涂有錫膏的部位,使錫膏迅速熔化。在熔化過程中,運動控制系統(tǒng)按照預(yù)設(shè)的焊接路徑和速度移動焊接頭,使激光持續(xù)作用在焊點上,確保錫膏充分熔化并與被焊接材料良好地融合。焊接完成后,激光停止發(fā)射,焊點在自然冷卻或輔助冷卻系統(tǒng)的作用下凝固,形成高質(zhì)量的焊點。

焊接優(yōu)勢

焊接精度高:PLC 的精確控制使得激光焊接頭能夠準確地定位在焊點位置,并且可以根據(jù)焊點的形狀和大小調(diào)整激光光斑尺寸、功率和焊接時間等參數(shù),從而實現(xiàn)高精度的焊接,對于微小焊點和間距較小的焊點焊接具有很大的優(yōu)勢。

焊接質(zhì)量穩(wěn)定:由于 PLC 能夠?qū)崟r監(jiān)控和調(diào)整焊接參數(shù),如根據(jù)焊接溫度、錫膏狀態(tài)等因素進行動態(tài)調(diào)整,使得焊接過程能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下進行,減少了焊接缺陷(如虛焊、短路、飛濺等)的產(chǎn)生,保證了焊接質(zhì)量的一致性。

靈活性和適應(yīng)性強:通過修改 PLC 程序,可以很容易地改變焊接參數(shù)、焊接路徑和焊接模式,以適應(yīng)不同的焊接任務(wù)和產(chǎn)品要求。例如,對于不同型號的電路板或電子元件,只需要重新編程 PLC,就可以實現(xiàn)高效的焊接,而不需要對設(shè)備進行大規(guī)模的硬件調(diào)整。

自動化程度高:可以與自動化生產(chǎn)線集成,實現(xiàn)從進料、焊接到出料的全自動化操作。在大規(guī)模生產(chǎn)中,這種自動化焊接設(shè)備能夠大大提高生產(chǎn)效率,降低人工成本,并且能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。


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