A soldadura láser é un método preciso e eficiente para unir materiais
En resumo, a soldadura láser ofrece resultados de alta velocidade e alta calidade cunha distorsión mínima.
Adáptase a unha ampla gama de materiais e pódese personalizar para satisfacer as necesidades específicas de cada aplicación.
Unha das grandes vantaxes da soldadura láser é a súa versatilidade.
Pódese usar para soldar non só metais como aluminio, cobre e aceiro inoxidable, senón tamén unha variedade doutros materiais.
Incluíndo certos termoplásticos, vidro e materiais compostos.
Isto faino útil nunha variedade de industrias, desde a fabricación de automóbiles ata a electrónica e mesmo a produción de dispositivos médicos.
Que é a soldadura láser? [Parte 2]
A representación do futuro de vangarda
A soldadura láser é unha tecnoloxía de vangarda que emprega un raio láser de alta enerxía para unir con precisión materiais, normalmente metais, fundíndoos no punto de contacto.
Este proceso crea unha unión forte e duradeira cunha deformación mínima en comparación cos métodos de soldadura tradicionais.
É rápido, eficiente e capaz de producir resultados de alta calidade.
O corazón da soldadura láser
No corazón da soldadura láser está o propio raio láser, que xera unha calor inmensa.
Cando o láser se enfoca nunha superficie metálica, funde o material, formando unha pequena piscina fundida.
Esta charca solidifícase rapidamente, normalmente en milisegundos, unha vez que o láser se afasta, o que resulta nunha forte conexión entre as pezas.
O proceso está altamente controlado, o que significa que só as áreas que se van soldar se ven afectadas, deixando o resto do material practicamente inalterado.
Comprender a soldadura láser
Un xeito sinxelo de entender a soldadura láser é imaxinar unha lupa que enfoca os raios solares nun punto pequeno.
Do mesmo xeito que a luz enfocada pode derreter un anaco de papel, o raio láser enfoca unha enerxía intensa sobre unha superficie metálica.
Provocando que se derrita e, nalgúns casos, mesmo se vaporice.
Densidade de potencia da soldadura por raio láser
A potencia do láser mídese en termos de densidade de potencia.
O cal é incriblemente alto: alcanza millóns de vatios por centímetro cadrado.
Canto maior sexa a potencia do láser, máis rápido pode ser o proceso de soldadura e máis profundamente pode penetrar a calor no material.
Non obstante, unha maior potencia láser tamén aumenta o custo do equipo.
Convérteo nun factor significativo á hora de considerar o custo total da máquina.
Es novo na soldadura láser e na soldadura láser manual?
Podemos axudar!
Por que o láser de fibra é o mellor para a soldadura láser?
Explicación dalgúns tipos comúns de láseres na soldadura láser
Cada tipo de láser ten as súas vantaxes e desvantaxes, o que os fai axeitados para diferentes aplicacións na soldadura láser.
Os láseres de fibra son os máis versátiles e eficientes, especialmente para a soldadura de metais.
Aínda que os láseres de CO2 son útiles para pezas circulares, requiren máis mantemento.
Os láseres Nd:YAG son ideais para tarefas específicas como a reparación de moldes, pero a súa baixa eficiencia enerxética e os altos custos de mantemento poden ser limitantes.
Finalmente, os láseres de díodo ofrecen unha excelente eficiencia enerxética, pero son menos eficaces cando se require unha alta precisión.
Soldadura láser de fibra: a máis popular e probada
Os láseres de fibra son actualmente a tecnoloxía máis popular e probada para a soldadura láser.
Son coñecidos pola súa alta eficiencia enerxética, arredor do 30 %.
O que axuda a unha mellor xestión térmica e a reducir os custos operativos.
A lonxitude de onda infravermella emitida polos láseres de fibra é ben absorbida pola maioría dos metais.
o que os fai moi eficaces para unha ampla gama de tarefas de soldadura.
Unha das maiores vantaxes dos láseres de fibra é a súa capacidade para xerar e guiar o raio láser a través dun cable de fibra óptica.
Isto permite unha alta calidade do feixe, unha maior precisión e unha maior densidade de enerxía, o que resulta nunha boa profundidade de penetración ao soldar.
Ademais, os láseres de fibra teñen un uso mínimo de consumibles, o que reduce os custos de mantemento e a complexidade.
Tamén se poden integrar facilmente con robots ou máquinas CNC, o que os fai moi versátiles en entornos industriais.
Outra vantaxe é que practicamente non hai límite na potencia dos láseres de fibra, o que permite unha soldadura de alto rendemento mesmo en materiais grosos.
Láser de CO2: ideal para certas aplicacións
Os láseres de CO2 foron o primeiro tipo de láser empregado para a soldadura láser industrial e aínda se empregan en certas aplicacións.
Estes láseres emiten un raio láser baseado en gas que non pode ser guiado a través da fibra óptica.
O que resulta nunha calidade de feixe inferior en comparación cos láseres de fibra.
Isto fainos menos precisos para algunhas aplicacións de soldadura.
Os láseres de CO2 úsanse normalmente para soldar pezas circulares porque o láser pode fixarse na súa posición mentres a peza xira.
Non obstante, requiren máis mantemento debido á frecuente necesidade de consumibles como espellos e gases.
Cunha eficiencia enerxética media de arredor do 20 %, os láseres de CO2 non son tan eficientes enerxeticamente como os láseres de fibra.
Resultando en maiores custos operativos.
Láser Nd:YAG: probado con limitacións
Os láseres Nd:YAG (granate de itrio e aluminio dopado con neodimio) son unha tecnoloxía probada na soldadura por láser
Pero veñen con algunhas limitacións.
Teñen unha baixa eficiencia enerxética, normalmente arredor do 5 %.
O que leva a problemas de xestión térmica e a maiores custos operativos.
Un dos puntos fortes dos láseres Nd:YAG é a súa capacidade para guiar o feixe láser mediante fibra óptica, o que mellora a calidade do feixe.
Non obstante, aínda é difícil enfocar o raio láser nun punto pequeno, o que limita a súa precisión en certas aplicacións.
Os láseres Nd:YAG úsanse a miúdo para tarefas específicas como a reparación de mofos, onde se acepta un foco máis grande.
Tamén teñen custos de mantemento elevados, xa que os consumibles como os espellos e as lámpadas necesitan ser substituídos regularmente.
Láser de díodo: difícil de enfocar debido á mala calidade do feixe
Os láseres de díodo son cada vez máis comúns en aplicacións que requiren unha alta eficiencia enerxética (arredor do 40%).
Esta alta eficiencia leva a unha mellor xestión térmica e a uns custos operativos máis baixos en comparación con outros tipos de láser.
Non obstante, un dos principais inconvenientes dos láseres de díodos é que a calidade do seu feixe é moi deficiente.
O que dificulta o enfoque do láser nun punto de tamaño pequeno.
Isto limita a súa precisión nalgunhas aplicacións de soldadura.
A pesar disto, os láseres de díodos seguen sendo útiles para certos materiais, especialmente os plásticos, e pódense usar eficazmente nesas aplicacións.
Queres comezar cunha máquina de soldadura láser de fibra portátil?
Soldadura láser por condución e por burato de chave
Comprensión da técnica común de soldadura
A soldadura láser pódese dividir en dous tipos principais: soldadura por condución e soldadura por burato de chave.
Estes dous procesos difiren na forma en que o láser interactúa co material e nos resultados que producen.
Diferenzas clave
Calidade da soldadura
A soldadura por condución adoita producir resultados máis limpos con menos salpicaduras e menos defectos, mentres que a soldadura por buratos de chave pode causar máis salpicaduras, porosidade e unha zona afectada pola calor máis grande.
Distribución da calor de soldadura
A soldadura por condución distribúe a calor uniformemente en todas as direccións, mentres que a soldadura por burato de cerradura concentra a calor nunha dirección máis estreita e perpendicular, o que leva a unha penetración máis profunda.
velocidade de soldadura
A soldadura por buratos de chave é máis rápida, o que a fai axeitada para a produción de alto volume, mentres que a soldadura por condución é máis lenta pero ofrece máis precisión.
Soldadura por condución
A soldadura por condución é un proceso máis suave e lento. Neste método, o raio láser funde a superficie do metal.
Facendo que o metal alcance a súa temperatura de fusión (o punto no que se converte en líquido).
Pero sen ir máis alá da temperatura de vaporización (onde o metal se convertería en gas).
A calor distribúese uniformemente por todo o material, o que significa que a transferencia de calor ocorre en todas as direccións dentro do metal.
Debido a que a soldadura por condución funde o material máis gradualmente, produce resultados de maior calidade.
Isto inclúe salpicaduras mínimas (as pequenas pingas de material fundido que poden escapar durante a soldadura) e poucos fumes, o que fai que o proceso sexa máis limpo.
Non obstante, debido a que é máis lenta, a soldadura por condución úsase normalmente para aplicacións que requiren precisión e unións de alta calidade en lugar de velocidade.
Soldadura en burato de chave
A soldadura en buratos de chave, por outra banda, é un proceso máis rápido e agresivo.
Neste método, o raio láser funde e vaporiza o metal, creando un pequeno burato profundo ou oco de fechadura no material.
A intensa calor do láser fai que o metal alcance tanto a súa temperatura de fusión como a súa temperatura de vaporización.
Con parte da charca fundida converténdose en gas.
Debido a que o material se vaporiza, a calor transfírese máis perpendicularmente ao raio láser, o que resulta nun baño de soldadura máis profundo e estreito.
Este proceso é moito máis rápido que a soldadura por condución, o que o fai ideal para liñas de produción de alto volume.
Non obstante, a calor rápida e intensa pode causar salpicaduras, e a fusión rápida tamén pode levar á porosidade (pequenas burbullas de gas atrapadas dentro da soldadura).
E unha zona afectada pola calor (ZAT) máis grande (a área que rodea a soldadura e que se ve alterada pola calor).
Queres saber cal é a técnica de soldadura correcta?
Para a súa aplicación e negocio?
Desde vídeos atractivos ata artigos informativos
Soldadura TIG vs. soldadura láser: cal é mellor?
Data de publicación: 25 de decembro de 2024