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            Laser激光焊接機(jī)器人工作站在高爾夫球桿制造中的應(yīng)用

            杏彩體育2年前 (2023-02-03)高爾夫球資訊66

            變革帶來(lái)新的挑戰(zhàn),去迎接它的是我們的創(chuàng)造力和好奇心,和客戶(hù)一起開(kāi)發(fā)新的解決方案,帶領(lǐng)他們贏得新的突破??朴?/span>焊接自動(dòng)化事業(yè)部正在不斷地經(jīng)受考驗(yàn),作為一家致力于給客戶(hù)帶來(lái)先進(jìn)的工藝裝備,無(wú)論是思維還是行動(dòng)我們都立足長(zhǎng)遠(yuǎn),帶來(lái)更多的創(chuàng)新。有“貴族運(yùn)動(dòng)”之稱(chēng)的高爾夫運(yùn)動(dòng)類(lèi)產(chǎn)品,其使用者追求著卓越Golf運(yùn)動(dòng)體驗(yàn):遠(yuǎn)距飛行,揮桿準(zhǔn)確,易打和超爽擊球音性能的同時(shí),期待更輕松揮打,更輕松出擊更遠(yuǎn)距離的性能。而這些對(duì)制造企業(yè)在材料和工藝制造上提出更高的要求,其工藝面臨著從最初的手工焊接過(guò)渡到自動(dòng)化發(fā)展的瓶頸。下面是一款獨(dú)具匠心的光纖激光機(jī)器人

            工作站的系統(tǒng),對(duì)沖破這一瓶頸有很大的幫助。

            Golf這項(xiàng)貴族運(yùn)動(dòng),追求的就是高品質(zhì)享受的過(guò)程。Golf球具大致性能要求:打擊距離、準(zhǔn)確度、重心低、打擊聲音;Golf球具追求性能、功能、外觀設(shè)計(jì)變化,所以一款球具生產(chǎn)壽命約1-1.5年,每年都會(huì)推陳出新更新?lián)Q代,球具屬于消耗品,會(huì)經(jīng)常有新材料,新功能、新工藝的應(yīng)用,golf球具是融入了許多高科技技術(shù)的產(chǎn)品。

            對(duì)于制造企業(yè)而言,為了提供產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,除產(chǎn)品每年推陳出新外,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方面,制造過(guò)程的焊接工藝,傳統(tǒng)的工藝(TIG焊和Plasma等離子焊)已經(jīng)是極限階段或已經(jīng)不能滿(mǎn)足其生產(chǎn)要求。例如:板厚設(shè)計(jì)要求在0.6-1.0mm,同時(shí)要求整體控制變形量,最后都證明:激光是新工藝的最佳選擇。加上近10年來(lái)激光技術(shù)飛速發(fā)展,設(shè)備投資成本和使用成本比以往都低很多,這兩方面相對(duì)10年前有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,所以未來(lái) 激光焊接

            工藝在Golf行業(yè)應(yīng)用空間很大。

            Golf球頭制造工藝發(fā)展過(guò)程中的三種焊接工藝原理:

            TIG焊的工藝原理:TIG焊(Tungsten Inert Gas Welding),又稱(chēng)為非熔化極惰性氣體鎢極保護(hù)焊。在焊接過(guò)程中工件被加熱并且被非熔化電極熔化,電弧在電極和工件之間燃,熔池和電極被從噴嘴流出的保護(hù)氣流保護(hù)著,可以填絲或者不填絲進(jìn)行焊接。

            Plasma等離子焊原理:是利用等離子弧作為熱源的焊接方法。氣體由電弧加熱產(chǎn)生離解,在高速通過(guò)水冷噴嘴時(shí)受到壓縮,增大能量密度和離解度,形成等離子弧。它的穩(wěn)定性、發(fā)熱量和溫度都高于一般電弧,因而具有較大的熔透力和焊接速度。

            Laser激光焊接原理:利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。

            Golf球頭制造工藝發(fā)展過(guò)程中的三種焊接工藝對(duì)于球頭的性能有直接的影響:

            首先,傳統(tǒng)的手工TIG焊工藝,焊接速度較慢,且熱輸入比Plasma和Laser激光焊大很多,熱影響區(qū)大易產(chǎn)生變形,一般焊縫寬度在6~8mm,焊接前的裝備間隙不高有2~3mm甚至是4mm,完全靠手工焊接起來(lái)。這樣的焊接工藝使得球頭的CT值較差,所以球頭打擊的準(zhǔn)確性、聲音清脆程度、打擊的距離都較為一般,而且產(chǎn)品的一致性差,品質(zhì)不穩(wěn)定。 CT值(即反彈系數(shù),指的是桿頭的反彈值)是Golf球桿的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。CT值有標(biāo)準(zhǔn)要求,系數(shù)大,擊球距離就遠(yuǎn),系數(shù)小,擊球的距離就近,但是如使用超標(biāo)的CT值的球桿,也是不允許參加比賽的。

            其次,Plasma等離子焊工藝與TIG焊類(lèi)似,但其焊槍內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生壓縮電弧,以提高弧溫和能量密度,它比TIG焊速度快、熔深大,但遜于激光焊,熱輸入量(熱影響區(qū))比TIG焊小而比激光大。焊縫寬度在5~6mm,焊接前的裝備間隙可以控制在1mm以?xún)?nèi)。使用Plasma工藝球頭的CT值較TIG高,所以球頭打擊的準(zhǔn)確性、聲音清脆程度、打擊的距離屬于中等,而且產(chǎn)品的一致性較好,品質(zhì)穩(wěn)定。

            最后,Laser激光焊工藝光束集中,焊接熱影響區(qū)非常小,所以變形最小,熔深好、焊接速度快,比Plasma高2~3倍,能焊接0.2mm以上薄板,焊縫寬度在2~3mm。能使用Laser激光焊工藝的,前道制程工序也非常高,即裝備間隙更?。?.5mm以?xún)?nèi))這樣球頭的品質(zhì)會(huì)更高,一致性更好,而且使用激光工藝后,整個(gè)球頭的制造工藝可以發(fā)揮到極致,如球頭的
            鑄造或鍛造毛坯本體局部可以使用0.5~0.6mm的材料,從而最大的提高產(chǎn)品性能。Laser激光焊工藝焊接的球頭,其CT值最高(當(dāng)然是在比賽允許范圍之內(nèi)),從而球頭打擊的準(zhǔn)確性、聲音清脆程度、打擊的距離都是最佳的。當(dāng)然,Laser激光焊也有缺點(diǎn),如該工藝的焊點(diǎn)光斑在0.4-0.6mm,相對(duì)要求焊縫裝配要求高,但是增加了送絲補(bǔ)償功能,可以彌補(bǔ)以上缺陷,同時(shí)可以滿(mǎn)足異種材料焊接,特別適合golf這樣高要求的應(yīng)用。

            上面左圖1,此類(lèi)球頭要去焊縫窄,不能燒到邊緣,TIG和Plasma很難滿(mǎn)足要求;

            上面右圖2,光纖激光焊接鈦合金Golf球頭的效果

            追求性能卓越,是不變的潮流,是符合Golf這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的定位。雖然目前由于大環(huán)境的影響以及國(guó)內(nèi)反腐清廉的間接因素影響,這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)在國(guó)內(nèi)遇到寒冬。但是Golf運(yùn)動(dòng)代表著陽(yáng)光、優(yōu)雅、紳士,沒(méi)有哪項(xiàng)運(yùn)動(dòng)可以去替代它。所以隨著人們消費(fèi)觀念改變、這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)會(huì)回歸合理消費(fèi)群體,將來(lái)會(huì)越來(lái)越多加入進(jìn)來(lái)。Golf運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目時(shí)隔百年之后重新回歸2016年的奧運(yùn)會(huì)賽場(chǎng),也是很好見(jiàn)證這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的價(jià)值和精髓。近二三十年來(lái),Golf球運(yùn)動(dòng)越來(lái)越受到世界五大洲人們的喜愛(ài),國(guó)際影響力也越來(lái)越大,這是Golf得到國(guó)際奧委會(huì)認(rèn)可的原因?;貧w奧林匹克賽場(chǎng)的Golf運(yùn)動(dòng),這起到積極推廣普及的作用。隨著人們生活水平的提高,昔日的貴族運(yùn)動(dòng)Golf逐漸成為大眾的休閑娛樂(lè)的選擇項(xiàng)目。Golf相比于一般的體育運(yùn)動(dòng),不僅能培養(yǎng)一個(gè)人優(yōu)雅的氣質(zhì)和調(diào)節(jié)情緒的能力,還尤其能幫助人們從小塑造誠(chéng)信自律的紳士品格,鍛煉他們獨(dú)立思考判斷的能力,讓他們有積極的心態(tài)來(lái)面對(duì)挫折,這也是Golf運(yùn)動(dòng)持續(xù)發(fā)展的原動(dòng)力和魅力所在。所以Golf球頭不是夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè),相反是新興的而且后續(xù)會(huì)持續(xù)發(fā)展壯大的行業(yè)。

            盡管2015年大環(huán)境呈頹勢(shì),珠??朴垣@取了客戶(hù)的Laser激光焊的訂單,足以印證Golf運(yùn)動(dòng)是追求極致,足以說(shuō)明客戶(hù)對(duì)于新工藝的認(rèn)可。精準(zhǔn)的打擊、清脆的打擊聲音、長(zhǎng)遠(yuǎn)的打擊距離,Laser激光焊給Golf運(yùn)動(dòng)注入了新的元素。

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