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工艺打样SOP

激光智能制造课题组 2022-12-07 15:30 发布于上海 发文

1、根据客户提供工艺文件了解:工艺要求、工件尺寸、接头形式、熔深熔宽需求、装配要求、强度要求等,确定打样需要实现的效果、标准、设备配置;

2、设备配置:描述设备型号品牌、光纤芯径、焊接头(振镜、准直聚焦头)、准直焦距、聚焦焦距、吹气方式等

3、记录来料状态:根据需要拍照、标注尺寸、硬度、确保和样品工艺要求材料一致;

4、开始打样之前,如果设备有段时间未使用,需要做如下检查:a、先检查光路,注意保护镜片脏污、飞溅,及时擦拭更换,更换务必戴橡胶手套,以免手上油污触碰镜片,以免激光打在油污上烧伤镜片,影响激光透过率;b、校准CCD的十字光标与激光打点位置的准确性,确认十字光标在激光正中心,一般用200-400W功率在钢板打一个点,调节CCD十字光标在焊点中心,以免编焊接轨迹出现偏差;c、需要重新确定焦点位置,准直聚焦头采用钢板打点的方式找焦点,振镜通过螺旋线看火花的方式找焦点,焦点位置一定重复确认3次以上,以免单次焦点确认有无,找三次焦点误差在0.5mm以内即可;d、校准执行机构的速度是否准确,输入100mm/s,是不是输出是真实的速度,需要进行校验;e、如果工件对激光设备功率敏感,还需要再看一下激光输入功率和输出功率的差距,看一下激光透过率和激光衰减程度是不是在正常范围内;

5、校验完毕,进行实验,搭建三维夹具,夹持工件,根据经验参数,设置预焊轨迹,先固定工件;预焊防止焊接过程热变形,以及平台移动导致的位置偏移;

6、根据样品数量设计实验,数量充足考虑正交实验,数量不足则先定边界参数,再DOE设计实验,减少实验次数,同时兼顾工艺分析;

7、定边界参数,先根据经验参数设置波形、功率、频率,先定速度,速度根据客户现场情况来定,然后定频率,在焦点位进行实验,功率找样件,找到热导焊到焊穿的功率窗口,然后在热导和临界熔透功率之间进行多因子正交实验,确定最佳参数,以及各参数对金相的影响规律;

8、焊完工件需要切金相:流程如下:焊接完成后,采用切割机横向切开焊缝,先用180目的磨砂纸粗磨,后用2000-5000目的磨砂纸细磨,研磨到表面光滑后,采用氢氧化钠溶液腐蚀,用腐蚀液浸泡,待焊缝处出现清晰分界后用清水冲净表面腐蚀液,在显微镜下观察,调节显微镜焦距至软件界面出现清晰图像后标定熔宽及熔深;

9、注意事项:a、打样前,要用丙酮或者无水乙醇擦拭工件,避免油污、粉尘污染;b、每个样件都要进行参数标记,拍照记录外观、金相,一一对应;

10、最后出具工艺报告,给出工艺窗口,对应金相图,以及针对常见缺陷的工艺分析与建议;

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