Лазерная зварка - гэта дакладны і эфектыўны метад злучэння матэрыялаў
Карацей кажучы, лазерная зварка прапануе высакахуткасныя, якасныя вынікі з мінімальнымі дэфармацыямі.
Ён адаптуецца да шырокага спектру матэрыялаў і можа быць адаптаваны да канкрэтных патрэб кожнага прымянення.
Адной з вялікіх пераваг лазернай зваркі з'яўляецца яе ўніверсальнасць.
Яго можна выкарыстоўваць для зваркі не толькі металаў, такіх як алюміній, медзь і нержавеючая сталь, але і шэрагу іншых матэрыялаў.
У тым ліку некаторыя тэрмапласты, шкло і кампазіты.
Гэта робіць яго карысным у розных галінах прамысловасці, ад аўтамабілебудавання да электронікі і нават вытворчасці медыцынскіх прылад.
Што такое лазерная зварка? [Частка 2]
Прадстаўленне перадавой будучыні
Лазерная зварка — гэта перадавая тэхналогія, якая выкарыстоўвае высокаэнергетычны лазерны прамень для дакладнага злучэння матэрыялаў, звычайна металаў, шляхам плаўлення іх у кропцы кантакту.
Гэты працэс стварае трывалае, даўгавечнае злучэнне з мінімальнай дэфармацыяй у параўнанні з традыцыйнымі метадамі зваркі.
Гэта хутка, эфектыўна і здольна даць высакаякасны вынік.
Сэрца лазернай зваркі
У аснове лазернай зваркі ляжыць сам лазерны прамень, які выпрацоўвае велізарную колькасць цяпла.
Калі лазер факусуецца на металічнай паверхні, ён плавіць матэрыял, утвараючы невялікую расплаўленую ванну.
Гэтая ванна хутка застывае, звычайна на працягу мілісекунд, як толькі лазер адыходзіць, што прыводзіць да трывалага злучэння паміж дэталямі.
Працэс строга кантралюецца, гэта значыць, што зварцы падвяргаюцца ўздзеянню толькі тыя ўчасткі, а астатняя частка матэрыялу практычна не пашкоджваецца.
Разуменне лазернай зваркі
Просты спосаб зразумець лазерную зварку — гэта ўявіць сабе павелічальнае шкло, якое факусуе сонечныя прамяні на невялікай кропцы.
Гэтак жа, як сфакусаванае святло можа расплавіць кавалак паперы, лазерны прамень факусуе інтэнсіўную энергію на металічнай паверхні.
Прымушаючы яго плаўляцца, а ў некаторых выпадках нават выпарацца.
Шчыльнасць магутнасці лазернай зваркі
Магутнасць лазера вымяраецца ў шчыльнасці магутнасці.
Што неверагодна высока — дасягае мільёнаў ват на квадратны сантыметр.
Чым большая магутнасць лазера, тым хутчэй можа быць працэс зваркі, і тым глыбей цяпло можа пранікаць у матэрыял.
Аднак больш высокая магутнасць лазера таксама павялічвае кошт абсталявання.
Што робіць гэта важным фактарам пры ўліку агульнага кошту машыны.
Вы пачатковец у лазернай зварцы і ручной лазернай зварцы?
Мы можам дапамагчы!
Чаму валаконны лазер найлепшы для лазернай зваркі?
Тлумачэнне некаторых распаўсюджаных тыпаў лазераў у лазернай зварцы
Кожны тып лазера мае свае моцныя і слабыя бакі, што робіць іх прыдатнымі для розных ужыванняў у лазернай зварцы.
Валакновыя лазеры з'яўляюцца найбольш універсальнымі і эфектыўнымі, асабліва для зваркі металу.
У той час як CO2-лазеры карысныя для круглых дэталяў, але патрабуюць больш тэхнічнага абслугоўвання.
Nd:YAG-лазеры ідэальна падыходзяць для выканання пэўных задач, такіх як рамонт прэс-формаў, але іх нізкая энергаэфектыўнасць і высокія выдаткі на абслугоўванне могуць быць абмежаванымі.
Нарэшце, дыёдныя лазеры забяспечваюць выдатную энергаэфектыўнасць, але менш эфектыўныя, калі патрабуецца высокая дакладнасць.
Валакновая лазерная зварка: самая папулярная і правераная
Валакновыя лазеры ў цяперашні час з'яўляюцца найбольш папулярнай і праверанай тэхналогіяй лазернай зваркі.
Яны вядомыя сваёй высокай энергаэфектыўнасцю, каля 30%.
Што дапамагае лепш кіраваць тэмпературай і зніжаць эксплуатацыйныя выдаткі.
Інфрачырвонае выпраменьванне, якое выпраменьваюць валаконныя лазеры, добра паглынаецца большасцю металаў.
Што робіць іх вельмі эфектыўнымі для шырокага спектру зварачных задач.
Адной з найбуйнейшых пераваг валаконных лазераў з'яўляецца іх здольнасць генераваць і накіроўваць лазерны прамень праз валаконна-аптычны кабель.
Гэта дазваляе дасягнуць высокай якасці прамяня, павышанай дакладнасці і больш высокай шчыльнасці энергіі, што прыводзіць да добрай глыбіні праварвання пры зварцы.
Акрамя таго, валаконныя лазеры маюць мінімальнае выкарыстанне расходных матэрыялаў, што зніжае выдаткі на абслугоўванне і складанасць.
Іх таксама можна лёгка інтэграваць з робатамі або станкамі з ЧПУ, што робіць іх вельмі універсальнымі ў прамысловых умовах.
Яшчэ адна перавага заключаецца ў тым, што магутнасць валаконных лазераў практычна не абмежаваная, што дазваляе выконваць высокапрадукцыйную зварку нават тоўстых матэрыялаў.
CO2-лазер: выдатна падыходзіць для пэўных ужыванняў
CO2-лазеры былі першым тыпам лазераў, якія выкарыстоўваліся для прамысловай лазернай зваркі, і дагэтуль выкарыстоўваюцца ў некаторых сферах.
Гэтыя лазеры выпраменьваюць лазерны прамень на аснове газу, які нельга правесці праз валаконную оптыку.
Што прыводзіць да больш нізкай якасці прамяня ў параўнанні з валаконнымі лазерамі.
Гэта робіць іх менш дакладнымі для некаторых зварачных работ.
CO2-лазеры звычайна выкарыстоўваюцца для зваркі круглых дэталяў, таму што лазер можна зафіксаваць у пэўным становішчы, пакуль дэталь круціцца.
Аднак яны патрабуюць больш тэхнічнага абслугоўвання з-за частай патрэбы ў расходных матэрыялах, такіх як люстэркі і газы.
Пры сярэдняй энергаэфектыўнасці каля 20% CO2-лазеры не такія энергаэфектыўныя, як валаконныя лазеры.
Прыводзіць да больш высокіх эксплуатацыйных выдаткаў.
Nd:YAG-лазер: правераны з абмежаваннямі
Лазеры Nd:YAG (легаваныя неадымам ітрыевым алюмініевым гранатам) — гэта правераная тэхналогія лазернай зваркі.
Але яны маюць некаторыя абмежаванні.
Яны маюць нізкую энергаэфектыўнасць, звычайна каля 5%.
Што прыводзіць да праблем з цеплавым кіраваннем і павышэння эксплуатацыйных выдаткаў.
Адной з моцных бакоў Nd:YAG-лазераў з'яўляецца іх здольнасць накіроўваць лазерны прамень з дапамогай валаконнай оптыкі, што паляпшае якасць прамяня.
Аднак усё яшчэ складана сфакусаваць лазерны прамень на невялікай кропцы, што абмяжоўвае іх дакладнасць у пэўных умовах прымянення.
Лазеры Nd:YAG часта выкарыстоўваюцца для выканання пэўных задач, такіх як рамонт прэс-формаў, дзе прымальны большы фокус.
Яны таксама маюць высокія выдаткі на абслугоўванне, бо такія расходныя матэрыялы, як люстэркі і лямпы, патрабуюць рэгулярнай замены.
Дыёдны лазер: цяжка факусавацца з-за дрэннай якасці прамяня
Дыёдныя лазеры становяцца ўсё больш распаўсюджанымі ў сферах прымянення, якія патрабуюць высокай энергаэфектыўнасці (каля 40%).
Гэтая высокая эфектыўнасць прыводзіць да лепшага кіравання тэмпературай і зніжэння эксплуатацыйных выдаткаў у параўнанні з некаторымі іншымі тыпамі лазераў.
Аднак адным з галоўных недахопаў дыёдных лазераў з'яўляецца вельмі нізкая якасць іх прамяня.
Што абцяжарвае факусоўку лазера на пляме малога памеру.
Гэта абмяжоўвае іх дакладнасць у некаторых зварачных працэсах.
Нягледзячы на гэта, дыёдныя лазеры ўсё яшчэ карысныя для некаторых матэрыялаў, асабліва пластмас, і могуць эфектыўна выкарыстоўвацца ў гэтых мэтах.
Хочаце пачаць працаваць з ручным зварачным апаратам для валаконнага лазера?
Лазерная зварка кандукцыйнасцю і лазерная зварка замочнай свідравіны
Разуменне распаўсюджанай тэхнікі зваркі
Лазерную зварку можна падзяліць на два асноўныя тыпы: зварку цеплаправоднасцю і зварку пад ціскам.
Гэтыя два працэсы адрозніваюцца тым, як лазер узаемадзейнічае з матэрыялам і якімі вынікамі яны даюць.
Асноўныя адрозненні
Якасць зваркі
Зварка цеплавой ...
Размеркаванне цяпла пры зварцы
Зварка цеплаправоднасцю раўнамерна размяркоўвае цяпло ва ўсіх напрамках, у той час як зварка пад замочную свідравіну факусуе цяпло ў больш вузкім, перпендыкулярным кірунку, што прыводзіць да больш глыбокага пранікнення.
Хуткасць зваркі
Зварка пад ключ хутчэйшая, што робіць яе прыдатнай для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў, у той час як зварка цеплаправоднасцю павольнейшая, але забяспечвае большую дакладнасць.
Зварка кандукцыйнасцю
Зварка цеплаправоднасцю — гэта больш мяккі і павольны працэс. Пры гэтым метадзе лазерны прамень плавіць паверхню металу.
Прымушае метал дасягаць тэмпературы плаўлення (кропкі, калі ён ператвараецца ў вадкасць).
Але не перавышайце тэмпературу выпарэння (пры якой метал ператварыцца ў газ).
Цяпло раўнамерна размяркоўваецца па ўсім матэрыяле, гэта значыць, што перадача цяпла адбываецца ва ўсіх напрамках унутры металу.
Паколькі пры кандукцыйнай зварцы матэрыял плавіцца больш паступова, яна дае больш якасныя вынікі.
Гэта ўключае ў сябе мінімальнае разбрызгванне (дробныя кроплі расплаўленага матэрыялу, якія могуць вырывацца падчас зваркі) і нізкае ўтрыманне дыму, што робіць працэс больш чыстым.
Аднак, паколькі гэта больш павольны працэс, зварка кандукцыйнасцю звычайна выкарыстоўваецца для задач, якія патрабуюць дакладнасці і высокай якасці злучэнняў, а не хуткасці.
Зварка замочных свідравін
З іншага боку, зварка пад ключ — гэта больш хуткі і агрэсіўны працэс.
Пры гэтым метадзе лазерны прамень плавіць і выпарае метал, ствараючы ў матэрыяле невялікую глыбокую адтуліну або замочную свідравіну.
Моцнае нагрэў лазера прымушае метал дасягаць як тэмпературы плаўлення, так і тэмпературы выпарэння.
Пры гэтым частка расплаўленай лужыны ператвараецца ў газ.
Паколькі матэрыял выпараецца, цяпло перадаецца больш перпендыкулярна лазернаму прамяню, што прыводзіць да больш глыбокай і вузкай зварачнай ванны.
Гэты працэс значна хутчэйшы за зварку кандукцыйнасцю, што робіць яго ідэальным для вытворчых ліній з вялікай колькасцю аб'ёмаў.
Аднак хуткае і інтэнсіўнае нагрэў можа выклікаць разбрызгванне, а хуткае плаўленне таксама можа прывесці да парыстасці (дробных бурбалак газу, якія затрымліваюцца ўнутры зварнога шва).
І большая зона цеплавога ўздзеяння (ЗТВ) (плошча вакол зварнога шва, якая змяняецца пад уздзеяннем цяпла).
Хочаце ведаць, якая тэхналогія зваркі правільная
Для вашага прыкладання і бізнесу?
Ад займальных відэа да інфарматыўных артыкулаў
TIG-зварка супраць лазернай зваркі: што лепш?
Час публікацыі: 25 снежня 2024 г.