5 cennych wskazówek, które pomogą Ci poprawić spawanie laserowe

Spawanie laserowe jest wydajną i precyzyjną metodą spawania wykorzystującym wiązkę lasera o wysokiej gęstości energii jako źródło ciepła. Spawanie laserowe jest jednym z ważnych aspektów zastosowania technologii przetwarzania materiałów laserowych. W latach siedemdziesiątych był używany głównie do spawania materiałów cienkościennych i spawania o niskiej prędkości. Proces spawania należy do rodzaju przewodzenia ciepła, to znaczy promieniowanie laserowe podgrzewa powierzchnię przedmiotu obrabianego, a ciepło powierzchniowe rozprasza się wewnętrznie poprzez przenoszenie ciepła. Kontrolując parametry, takie jak szerokość impulsu laserowego, energia, moc szczytowa i częstotliwość powtarzania, przedmiot obrabia topi się i tworzy określoną stopioną pulę. Ze względu na unikalne zalety z powodzeniem zastosowano go do precyzyjnego spawania mikro i małych części.

1. Zasada techniczna

Spawanie laserowe może być realizowane przez ciągłą lub pulsacyjną wiązkę laserową. Zasada spawania laserowego można podzielić na spawanie przewodnictwa cieplnego i spawanie głębokiej penetracji lasera. Gdy gęstość mocy jest mniejsza niż 104 ~ 105 W / cm2, spawanie przewodnictwa cieplnego. W tym czasie penetracja jest płytka, a prędkość spawania jest powolna; Gdy gęstość mocy jest większa niż 105 ~ 107 W / cm2, powierzchnia metalowa będzie wklęsła w \ „dziury \” pod działaniem ogrzewania w celu utworzenia głębokiego spawania penetracyjnego, które ma charakterystykę szybkiej prędkości spawania i stosunku szerokości dużej głębokości głębokości .

1. Klasyfikacja

Istnieją głównie dwa rodzaje laserów używanych do spawania, a mianowicie laser CO2 i laser ND: YAG.

Zarówno laser CO2, jak i ND: YAG Laser jest w podczerwieni światło niewidoczne dla nagiego oka. Wiązka generowana przez laser ND: YAG ma głównie światło bliskie podczerwieni o długości fali 1,5 nm 06 lm, przewodnik cieplny ma wysoką absorpcję światła przy tej długości fali, a jego współczynnik odbicia wynosi 20% - 30% dla większości metali.

3. Charakterystyka spawania

Należy do spawania fuzyjnego, które wykorzystuje wiązkę laserową jako energię, aby wpłynąć na złącze spawalnicze.

Belkę laserową może być kierowana płaskim elementem optycznym (takim jak lustro), a następnie rzutować na spoinie z odblaskowym elementem lub soczewką.

Spawanie laserowe należy do spawania bezkontaktowego, a ciśnienie nie jest wymagane podczas pracy, ale gaz obojętny jest wymagany, aby zapobiec utlenianiu stopionej puli, a czasami stosuje się metal wypełniający.

Spawanie laserowe i spawanie MIG mogą tworzyć hybrydowe spawanie laserowe MIG, aby zrealizować duże spawanie penetracyjne, a wejście cieplne jest znacznie zmniejszone w porównaniu z spawaniem MIG.

4. Zalety i przeżycie

Zalety :

● Wejście cieplne można zmniejszyć do minimalnej wymaganej ilości, zakres zmian metalograficznych strefy dotkniętej ciepłem jest niewielki, a odkształcenie spowodowane przewodnictwem ciepła jest również najniższe;

● Parametry procesu spawania o grubości 32 mm spawanie z pojedynczym przejściem zostały zweryfikowane jako kwalifikowane, co może skrócić czas wymagany do gęstego spawania płyt, a nawet zaoszczędzić stosowanie metalowego wypełniacza;

● Nie ma potrzeby używania elektrod i nie ma obawy o zanieczyszczenie elektrod lub uszkodzenia. Ponieważ nie jest to proces spawania kontaktowego, utrata i odkształcenie maszyn i narzędzi można zminimalizować;

● Belka laserowa jest łatwa do skupienia, wyrównania i kierowana instrumentami optycznymi, może być umieszczona w odpowiedniej odległości od przedmiotu obrabianego i może być prowadzona między maszynami i narzędziami lub przeszkodami wokół przedmiotu obrabianego. Inne zasady spawania nie mogą być odtwarzane z powodu powyższych ograniczeń przestrzeni;

● przedmiot obrabiany można umieścić w zamkniętej przestrzeni (próżniowo lub pod kontrolą wewnętrznego środowiska gazowego);

● Belka laserowa może skupić się na bardzo małym obszarze i może spawać małe i ściśle rozmieszczone części;

● Istnieje szeroki zakres materiałów spawalnych, a różne heterogeniczne materiały można również połączyć;

● Łatwo jest przeprowadzić szybkie spawanie przez automatyzację, a także może być kontrolowane przez cyfrowe lub komputerowe;

● Podczas spawania cienkich materiałów lub drutów o drobnej średnicy, nie będzie łatwo mieć problem z spawaniem łuku;

● Nie ma na to wpływu pole magnetyczne (spawanie łukowe i spawanie wiązki elektronów są łatwe) i może dokładnie wyrównać spawanie;

● Może spawać dwa metale o różnych właściwościach fizycznych (takich jak różny opór);

● Nie jest wymagana ochrona próżni lub rentgenowskiej;

● Jeśli stosuje się perforowane spawanie, stosunek głębokości do szerokości koraliki spoiny może osiągnąć 10: 1;

● Urządzenie przełączające może przenieść wiązkę laserową na wiele stacji roboczych.

AISADVANTAGES:

● Pozycja spawania powinna być bardzo dokładna i musi znajdować się w zakresie ogniskowania wiązki laserowej;

● Gdy do spawania wymagane jest urządzenie, należy upewnić się, że ostateczna pozycja spawania musi być wyrównana z plamami spawalniczymi dotkniętymi wiązką lasera;

● Maksymalna grubość spawana jest ograniczona, a przedmiot z grubością penetracji znacznie przekraczającej 19 mm nie nadaje się do spawania laserowego na linii produkcyjnej;

● Spawalność o wysokiej odblaskowych i wysokich materiałach przewodności cieplnej, takich jak aluminium, miedź i ich stopy, zostanie zmieniona przez laser;

● Gdy przeprowadzane jest spawanie wiązki laserowej o wysokiej energii, kontroler plazmatyczny należy użyć do odjechania od zjonizowanego gazu wokół stopionej puli, aby zapewnić ponowne wystąpienie koraliki spawanej;

● Wydajność konwersji energii jest zbyt niska, zwykle mniej niż 10%;

● Kulka spawana szybko zestala się i mogą istnieć obawy dotyczące porowatości i kruchości;

● Sprzęt jest drogi.

5. Wideo