Senzor kisika je merilni element, ki uporablja keramične senzorske elemente za merjenje potenciala kisika v različnih grelnih pečeh ali izpušnih ceveh, izračuna ustrezno koncentracijo kisika na podlagi načela kemijskega ravnovesja, tako da spremlja in nadzoruje razmerje zrak-gorivo zgorevanje v peči ter zagotoviti, da kakovost izdelka in emisije izpušnih plinov ustrezajo standardom. Široko se uporablja pri nadzoru atmosfere različnih peči za zgorevanje premoga, nafte, plina in drugih peči. Senzorji zahtevajo varjenje kovinske kapsule, kakovost varjenja pa pomembno vpliva na uporabo senzorjev. Oglejmo si tehnično uporabo laserskega varilnega stroja pri varjenju kisikovih senzorjev.
Debelina stene podnožja senzorja kisika je 5-12 mm, debelina lupine telesa katalizatorja pa je običajno 1 mm - 2 mm. Med obema debelinama je velika razlika. Obstoječi varilni postopek uporablja obločno varjenje za oblikovanje lupine. V proizvodnem procesu lahko prevelik tok povzroči varjenje lupine katalizatorja zaradi puščanja, premajhen tok pa povzroči nezadostno moč povezave senzorja za kisik. Zato je mogoče izbrati tehnologijo laserskega varjenja. Laserski varilni stroj uporablja laser z vlakni, laser pa ima integrirano strukturo, ima funkcije varnostne zaščite in zaščite okolja, v kombinaciji s popolnoma zaprto varilno omarico, s kompaktno strukturo in visoko integracijo. Portalni varilni modul je opremljen z večdimenzionalno nastavljivo lasersko varilno glavo, dvodimenzionalno vodoravno CNC visoko natančno delovno mizo in posebnimi vpenjali za izpolnjevanje zahtev natančnega varjenja.
Uporaba laserskega varilnega stroja pri varjenju kisikovih senzorjev
1. Laserski varilni stroj mora čim bolj zmanjšati brizganje pri varjenju.
Osnova senzorja kisika je privarjena na telo katalizatorja, kjer je zvar zelo občutljiv na brizganje pri varjenju. Po eni strani se varilna žlindra, ki nastane pri varjenju, oprime podnožja senzorja kisika in okolice, kar lahko vpliva na natančnost prenosa signala senzorja. Po drugi strani pa je telo katalizatorja zaprta cilindrična struktura. Če v ohišju katalizatorja škropi varilna žlindra, je ni mogoče samodejno izprazniti, prav tako je težko upravljati ročno čiščenje. Preostala varilna žlindra predstavlja skrito nevarnost za življenjsko dobo in delovanje NVH katalizatorja.
2. Varilni šiv mora zagotavljati trdnost povezave in visoke zahteve glede zrakotesnosti.
Sklop katalizatorja postane naprava za predelavo plina, skupne zahteve glede trdnosti povezave in zrakotesnosti sklopa pa so visoke. Varilni šiv med osnovo senzorja za kisik in ohišjem katalizatorja prav tako zahteva trdnost povezave in zrakotesnost. Debelina podnožja senzorja kisika je običajno 6-12 mm, debelina lupine ohišja katalizatorja pa je običajno 1,5 mm-2 mm. Med obema je velika razlika v debelini, zato je izbira okna postopka varjenja zelo ozka. Trenutna nihanja, razlike v pogojih varilne površine in nihanja v varilnih režah lahko povzročijo napake, kot je puščanje pri varjenju v lupini katalizatorja.
Zgoraj je tehnična uporaba laserskega varilnega stroja pri varjenju kisikovih senzorjev. Avtomatska laserska varilna oprema je primerna za varjenje in obdelavo avtomobilskih senzorjev, ki ne zagotavlja le kakovosti senzorskega varjenja, temveč tudi izboljša učinkovitost obdelave. Telo katalizatorja senzorja kisika je najpomembnejša komponenta za doseganje zmogljivosti sklopa katalizatorja. Zahteve glede kakovosti delov so visoke, stroški posameznih delov pa visoki. Podjetja posvečajo veliko pozornosti kakovosti in stopnji usposobljenosti delov.
