電子束焊接的種類

電子束焊接依據加速電壓和加工室的壓力、電子槍的安裝位置等分類,這些差異會影響裝置的大小、操作易用性、可支援的焊接製程等。

依據加速電壓分類(高壓型/低壓型)

加速電壓對電子束的輸出有巨大影響。一般來說,加速電壓約為100至150 kV的稱為高壓型,30至60 kV的稱為低壓型。
高壓型具備可焊接約0.1至200 mm厚的鋼鐵材料、約0.1至300 mm厚的鋁合金材料的能力。
低壓型除了特殊用途之外具有使用方便的優點,因此在電子零件產業等各種領域中得到廣泛使用。

依據加工室的壓力分類(高真空型/低真空型)

電子束焊接機的一大特點就是在真空狀態的加工室中焊接。並且,近年來還開發出了在非完全真空下也可以焊接的電子束焊接機。
一般來說,加工室壓力在約0.067 Pa以下的稱為高真空型,在約6.67 Pa以下的稱為低真空型。依據使用形態,也存在加工室壓力為約6.67 Pa至1.3×10-6 Pa,加工室容積大型化、內容積達到數百m3的裝置。

普通高真空型排氣裝置由以下部分組成:

  • 油擴散幫浦
  • 機械增壓幫浦
  • 油旋轉幫浦

另一方面,低真空型則由以下部分組成:

  • 機械增壓幫浦
  • 油旋轉幫浦

另外,近年來為了改善安裝環境、提高節能性等,安裝了噪聲、振動、發熱等少的渦卷幫浦和渦輪分子幫浦的裝置有所增加。

依據電子槍安裝位置分類(電子槍固定型/電子槍移動型)

依據發射電子束的電子槍安裝位置分類時,分為電子槍安裝在加工室外的室外型,和安裝在加工室內的室內型。

「室外型」又分為普通的電子槍固定型和特殊的使用滑動密封機構的電子槍移動型。電子槍固定型移動母材改變焊接位置。
電子槍移動型移動電子槍改變焊接位置。電子槍移動式中還存在移動行程達數m的裝置,可以焊接各種位置。

「室內型」電子槍為電子槍移動型,電子槍安裝在可以同時控制5軸(X/Y/Z/A/C)的機械手臂上。可實現3D焊接,還存在可焊接區域達10m以上的裝置。3D焊接位置使用弱電子束在橫貫焊接線的方向上掃描。使用電子槍內建的感測器檢測此時產生的X射線,實現對坡口的精確焊接。

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