CN103212811A - 双波长模具激光焊接机 - Google Patents

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王小峰
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  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

本发明涉及一种双波长模具激光焊接机，该双波长模具激光焊接机包括设在主机架上主机箱、激光发生器、激光焊接臂，所述的主机箱内设有主机，激光焊接臂的末端具有设置激光发生器的焊接头，激光发生器包括有激光谐振腔，该双波长模具激光焊接机还包括有波长切换模组，该波长切换模组包括有在激光谐振腔处设置的用于将倍频晶体插入到激光谐振腔内的倍频晶体插入装置，所述的倍频晶体为磷酸钛氧钾晶体，该波长切换模组可以产生532NM的激光，与1064NM的激光共同作用于被焊接工件的表面，特别是对于原来单波长激光难以加工的高反材料，采用双波长共同加工方法，能够达到良好的焊接效果。

Description

双波长模具激光焊接机
技术领域
本领域涉及一种模具激光焊接机，尤其涉及一种具有双波长工作激光的模具激光焊接机。
背景技术
一般来讲波长越短的光，金属的吸收越好，对于绿光532nm波长的激光，对于这些1064nm高反的材料，却吸收率很高，不用很大功率，就可以产生稳定的焊接熔池。现工业应用在金属材料精密焊接应用中，常见的激光焊机中90％以上是使用1064nm波长的激光，1064nm波长的激光焊接具有阈值低，转换效率高，稳定性好，技术成熟，成本低等优点，但是，对于一些特殊的金属材质如，铜，铝等，由于对1064nm波长的激光反射率很高，对1064nm波长的激光反射率最大可达95％以上，因此当焊接这些金属的时候，需要克服大部分的激光反射能量，而当这种材料焊点熔化形成熔池后，在焊点上会形成等离子体，它的激光反射率又急剧下降到10％以下，这时，当初所用的太大激光功率反而无法形成稳定熔池，导致焊点炸开，熔池金属飞溅的情况。这种焊接初期与焊接中激光吸收率的巨大反差造成的焊接困难，一直困扰着对铜、铝等高反材质的激光焊接和加工。亦大大阻碍了激光焊接技术在这些高反材料的焊接中的应用。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的缺点，提出了一种能够提供两种工作波长的双波长模具激光焊接机。
本发明的双波长模具激光焊接机采用如下技术方案：本发明的一种双波长模具激光焊接机，包括设在主机架上主机箱、激光发生器、激光焊接臂，所述的主机箱内设有主机，激光焊接臂的末端具有设置激光发生器的焊接头，激光发生器包括有激光谐振腔，该双波长模具激光焊接机还包括有波长切换模组，该波长切换模组包括有在激光谐振腔处设置的用于将倍频晶体插入到激光谐振腔内的倍频晶体插入装置，插入倍频晶体，可以产生532NM的激光，和1064NM的激光共同产生作用，共同作用于焊接工件表面，对于原来单波长激光难以加工的高反材料，用双波长共同来加工，532NM的激光用于起始阶段的加热，当材料焊点熔化形成熔池后，切换到主要使用1064NM的激光，从而达到良好的焊接效果。
在本发明的双波长模具激光焊接机中，所述的倍频晶体为磷酸钛氧钾(KTP)晶体。
有益效果：本发明的双波长模具激光焊接机对于普通材料，可以只用转换效率更高的1064NM激光来进行焊接，当遇到铜铝等高反材料，在激光谐振腔中，插入倍频晶体，产生532NM的激光，和1064NM的激光共同产生作用，共同作用于焊接工件表面，使得对于原来单波长激光难以加工的高反材料，采用本发明的双波长共同来加工，可以达到良好的焊接效果。
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。
附图说明
图1、为本发明所涉及的双波长模具激光焊接机的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。
请参照图1所示，为本发明一种较佳的实施例。在本较佳实施例当中，为达到上述目的，本发明的关节式光纤传输模具激光焊接机采用了如下的技术方案：包括设在主机架上主机箱1、激光发生器8、激光焊接臂2，所述的主机箱内1设有主机，激光焊接臂8的末端具有设置激光发生器的焊接头80，激光发生器包括有激光谐振腔，该双波长模具激光焊接机还包括有波长切换模组，该波长切换模组包括有在激光谐振腔处设置的用于将倍频晶体插入到激光谐振腔内的倍频晶体插入装置3，用于在激光谐振腔内插入倍频晶体，在本发明当中，所用的倍频晶体为磷酸钛氧钾(KTP)晶体，插入该倍频晶体后，激光频率加倍以可以产生532NM的激光，和1064NM的激光共同产生作用，共同作用于焊接工件表面，对于原来单波长激光难以加工的高反材料，用双波长共同来加工，532NM的激光用于起始阶段的加热，当材料焊点熔化形成熔池后，切换到主要使用1064NM的激光，从而达到良好的焊接效果。
对于普通材料，可以只用转换效率更高的1064NM激光来进行焊接，当遇到铜铝等高反材料时，启动波长切换模组3，插入倍频晶体进入到激光谐振腔内，产生532NM波长的激光，和1064NM的激光共同产生，共同作用于焊接工件表面，使得对于原来单波长激光难以加工的高反材料，用双波长共同来加工，达到良好的焊接效果。

Claims (2)

1.一种双波长模具激光焊接机，该双波长模具激光焊接机包括设在主机架上主机箱、激光发生器、激光焊接臂，所述的主机箱内设有主机，激光焊接臂的末端具有设置激光发生器的焊接头，激光发生器包括有激光谐振腔，其特征在于：该双波长模具激光焊接机还包括有波长切换模组，该波长切换模组包括有在激光谐振腔处设置的用于将倍频晶体插入到激光谐振腔内的倍频晶体插入装置。
2.根据权利要求1所述的双波长模具激光焊接机，其特征在于，所述的倍频晶体为磷酸钛氧钾晶体。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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