新品发布 | TPS激光焊接系统：一切尽在掌控

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新品发布 | TPS激光焊接系统：一切尽在掌控

2020年08月17日

管材和型材在我们的日常生活、生产中十分常见，小到家里的门窗框架、汽车排气管，大到石油天然气输送管道等。然而你知道这些大大小小不同口径的管材和型材是如何焊接而成的吗？

在管材和型材的制造中，将连续送入的金属板机械地逐步整形为所需形状，并沿纵向接缝进行焊接的这种工艺是由管材和型材焊接机完成的。

TPS管材和型材激光焊接系统是IPG专为焊接或制造较长管材和型材而开发的，它将光纤激光器、焊接头、实时焊接质量光学监控系统与一个三轴运动平台集成在一起，易于用户集成到焊接主机组中。

激光焊接较传统焊接优势

氩弧焊（TIG）	VS	激光焊接
焊缝宽度大		焊缝宽度小
较大的热输入		非常小的热输入
热传导焊接激光形成的小孔非常有效地将激光束限制在焊缝内，		匙孔焊接激光形成的小孔非常有效地将激光束限制在焊缝内，从而高速形成高质量焊缝
效率相对较低		效率高

CO2激光器 10.600 nm	VS	掺镱光纤激光器 1.070 nm

电效率较低		电光转换效率高达50%
机械结构必须坚固		轻型机械结构
部件易损耗(镜片, 波纹管, 射频阀)		无损耗性部件
需要较高要求的维护		免维护
硬光路传输，柔性低		光纤传输，柔性高
运行成本较高		运行成本不到传统CO2激光器的 25％

高效光纤激光焊接质量更高。由于光纤激光波长的固有属性，在进行金属焊接吸收率更高。光纤激光卓越的光束质量带来了更高的功率密度，焊接过程中的热影响区域明显减小，这能很好地控制板材焊接的变形，保证优质焊缝质量。

光纤激光焊接的稳定性更高，这就保证了对一定板厚的管材、型材可以实现连续、高质量的焊接。TPS-6000（IPG 6kW激光器）可在壁厚从0.7到4 mm的碳钢和不锈钢连续成型管上实现完整美观、无氧化、低热影响区的高质量焊缝。

光纤激光器运行成本更低。免维护的光纤激光器无需复杂的硬光路调整，因此维护和设置时间可以实现最小化，从而为用户节约生产成本。

全集成自动化解决方案

TPS管材和型材激光焊接系统，通过集成高功率激光器和摆动焊接头提供管材和型材的经济且高效的焊接解决方案。它通过降低能源成本、减少停机时间，为用户节省生产成本。

▉ TPS系统

● 3个数控轴控制头部运动系统
● X轴（平行于管材）：300 mm
Y轴（与管材成90°）：100 mm
Z轴（平行于管材）：500 mm
● Y轴由自动焊缝跟踪器控制，可定位最佳焊接位置
● Z轴可适应各种直径的管材或型材
● 自动化工艺气体控制选项

三轴控制系统

▉ IPG高功率光纤激光器

管材和型材焊接机的核心是产生光源的光纤激光器。光纤激光器在如今高度自动化且灵活的生产线中起到越来越重要的作用。IPG光纤激光器易于集成、灵活易用、可靠性高，无需维护，无损耗性部件，运行和维护成本低。

用户可根据加工需求，配备IPG不同功率或功能的光纤激光器。

IPG YLS系列

● IPG 千瓦级工业激光器：对灰尘、温度和震荡不敏感，在严苛的作业环境中运行良好
● 全固态设计：无需硬光路调整
● 可以在调制和脉冲QCW模式下运行
● 高效电光转换效率，为用户显著节省电费，降低成本
● 冗余二极管和模块设计：确保长期稳定性在激光器的使用寿命内保持额定功率
● 设备运行和维护成本低
● 提供业内最优质的服务与支持

▉ 实时焊接质量光学监控（可选）

在焊接过程中，100％实时监测焊缝质量，可避免焊接不良的残次品流到下道生产工序。

用户界面

● 验证零件对准和装配，以避免错误加工
● 实时焊缝熔深和表面成形测量以及对预设限值的验证
● 系统集成后的参数反馈和条件逻辑，可用于后续零件的加工

TPS应用领域

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管材
		不锈钢材质： -石油和天然气 -食品和制药 -热交换器

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型材
		不同的断面形状一般为碳钢材质： -建筑业 -汽车零部件 -家具构架

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TPS可实现更高质量的焊接，更低的运行成本，是一种更灵活的生产工具。集成的实时焊接质量光学监控系统可确保精确的焊缝位置和非常高的加工良率，是管材和型材生产的理想之选。

IPG工程师调试TPS

除了高质量的产品，IPG还拥有经验丰富的工程师，为客户提供专业的服务和技术支持。

IPG Photonics 作为开发和商业化光纤激光器和放大器产品的领导者，产品被广泛应用于材料加工、通讯、医疗、生物技术、科研等多种先进领域。光纤激光器的应用为激光领域带来了革命性的变革，它凭借卓越的性能、可靠性、综合使用成本低等优势，在为用户提高生产率的同时降低了成本。在AMTS 2019展会现场，IPG携焊接全过程监测系统LDD-700、激光步进线焊机LSS 5M、用于钎焊的三光点光纤激光器YLS-8000-BR、光束模式可调激光器YLS-6000/9000-AMB、掺镱机架式光纤激光器等产品精彩亮相。