Pengelasan Laser adalah Metode yang Tepat dan Efisien untuk Menyambung Material
Singkatnya, pengelasan laser menawarkan hasil berkecepatan tinggi, berkualitas tinggi dengan distorsi minimal.
Dapat disesuaikan dengan berbagai macam bahan dan dapat memenuhi kebutuhan spesifik setiap aplikasi.
Salah satu keuntungan besar pengelasan laser adalah keserbagunaannya.
Dapat digunakan untuk mengelas tidak hanya logam seperti aluminium, tembaga, dan baja tahan karat tetapi juga berbagai bahan lainnya.
Termasuk termoplastik, kaca, dan komposit tertentu.
Hal ini membuatnya berguna dalam berbagai industri, dari manufaktur otomotif hingga elektronik dan bahkan produksi perangkat medis.
Apa itu Pengelasan Laser? [Bagian 2]
Representasi Masa Depan yang Mutakhir
Pengelasan laser adalah teknologi canggih yang menggunakan sinar laser berenergi tinggi untuk menyambung material secara tepat, biasanya logam, dengan melelehkannya di titik kontak.
Proses ini menciptakan ikatan yang kuat dan tahan lama dengan deformasi minimal dibandingkan dengan metode pengelasan tradisional.
Cepat, efisien, dan mampu menghasilkan hasil berkualitas tinggi.
Inti dari Pengelasan Laser
Inti dari pengelasan laser adalah sinar laser itu sendiri, yang menghasilkan panas besar.
Saat laser difokuskan pada permukaan logam, ia melelehkan material, membentuk genangan cair kecil.
Kolam ini membeku dengan cepat, biasanya dalam hitungan milidetik, setelah laser menjauh, sehingga menghasilkan sambungan kuat antara bagian-bagiannya.
Prosesnya sangat terkontrol, artinya hanya area yang dilas saja yang terpengaruh, sedangkan bagian material lainnya sebagian besar tidak terpengaruh.
Memahami Pengelasan Laser
Cara sederhana untuk memahami pengelasan laser adalah dengan membayangkan kaca pembesar yang memfokuskan sinar matahari ke titik kecil.
Sama seperti cahaya terfokus yang dapat melelehkan selembar kertas, sinar laser memfokuskan energi intens ke permukaan logam.
Menyebabkannya meleleh dan, dalam beberapa kasus, bahkan menguap.
Kepadatan Daya Pengelasan Sinar Laser
Kekuatan laser diukur berdasarkan kerapatan daya.
Yang sangat tinggi—mencapai jutaan watt per sentimeter persegi.
Semakin besar daya laser, semakin cepat proses pengelasan dapat berlangsung, dan semakin dalam panas dapat menembus material.
Namun, daya laser yang lebih tinggi juga meningkatkan biaya peralatan.
Menjadikannya faktor penting saat mempertimbangkan biaya keseluruhan mesin.
Baru mengenal Pengelasan Laser & Pengelasan Laser Genggam?
Kami dapat membantu!
Mengapa Laser Serat Terbaik untuk Pengelasan Laser?
Menjelaskan Beberapa Jenis Laser Umum dalam Pengelasan Laser
Setiap jenis laser memiliki kekuatan dan kelemahannya sendiri, sehingga cocok untuk berbagai aplikasi pengelasan laser.
Laser serat adalah yang paling serbaguna dan efisien, terutama untuk pengelasan logam.
Sementara laser CO2 berguna untuk benda kerja melingkar tetapi membutuhkan lebih banyak perawatan.
Laser Nd:YAG ideal untuk tugas-tugas tertentu seperti perbaikan jamur, tetapi efisiensi energinya yang rendah dan biaya perawatannya yang tinggi dapat membatasi.
Terakhir, laser dioda menawarkan efisiensi energi yang sangat baik tetapi kurang efektif jika dibutuhkan presisi tinggi.
Pengelasan Laser Serat: Paling Populer & Terbukti
Laser serat saat ini merupakan teknologi yang paling populer dan terbukti untuk pengelasan laser.
Mereka dikenal karena efisiensi energinya yang tinggi, sekitar 30%.
Yang membantu dalam manajemen termal yang lebih baik dan biaya pengoperasian yang lebih rendah.
Panjang gelombang inframerah yang dipancarkan oleh laser serat diserap dengan baik oleh sebagian besar logam.
Menjadikannya sangat efektif untuk berbagai tugas pengelasan.
Salah satu keuntungan terbesar dari laser serat adalah kemampuannya untuk menghasilkan dan mengarahkan sinar laser melalui kabel serat optik.
Hal ini memungkinkan kualitas sinar yang lebih tinggi, presisi yang lebih tinggi, dan kepadatan energi yang lebih tinggi, yang menghasilkan kedalaman penetrasi yang baik saat pengelasan.
Selain itu, laser serat menggunakan bahan habis pakai yang minimal, sehingga mengurangi biaya perawatan dan kompleksitas.
Mereka juga dapat diintegrasikan dengan mudah dengan robot atau mesin CNC, membuatnya sangat serbaguna dalam pengaturan industri.
Manfaat lainnya adalah hampir tidak ada batasan pada kekuatan laser serat, yang memungkinkan pengelasan berkinerja tinggi bahkan pada bahan tebal.
Laser CO2: Cocok untuk Aplikasi Tertentu
Laser CO2 adalah jenis laser pertama yang digunakan untuk pengelasan laser industri dan masih digunakan dalam aplikasi tertentu.
Laser ini memancarkan sinar laser berbasis gas yang tidak dapat dipandu melalui serat optik.
Yang menghasilkan kualitas sinar lebih rendah dibandingkan dengan laser serat.
Hal ini membuatnya kurang presisi untuk beberapa aplikasi pengelasan.
Laser CO2 biasanya digunakan untuk pengelasan benda kerja melingkar karena laser dapat ditetapkan pada posisinya saat benda kerja berputar.
Akan tetapi, mereka memerlukan lebih banyak perawatan karena seringnya dibutuhkan bahan habis pakai seperti cermin dan gas.
Dengan efisiensi energi rata-rata sekitar 20%, laser CO2 tidak sehemat energi seperti laser serat.
Menghasilkan biaya operasional yang lebih tinggi.
Laser Nd:YAG: Terbukti dengan Keterbatasan
Laser Nd:YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminum Garnet) adalah teknologi yang terbukti dalam pengelasan laser
Namun, mereka memiliki beberapa keterbatasan.
Mereka memiliki efisiensi energi yang rendah, biasanya sekitar 5%.
Yang menyebabkan masalah manajemen termal dan biaya pengoperasian yang lebih tinggi.
Salah satu kekuatan laser Nd:YAG adalah kemampuannya untuk memandu sinar laser menggunakan serat optik, yang meningkatkan kualitas sinar.
Namun, masih sulit untuk memfokuskan sinar laser pada titik kecil, sehingga membatasi presisinya dalam aplikasi tertentu.
Laser Nd:YAG sering digunakan untuk tugas-tugas tertentu seperti perbaikan jamur, di mana fokus yang lebih besar dapat diterima.
Mereka juga memiliki biaya perawatan yang tinggi, karena bahan habis pakai seperti cermin dan lampu perlu diganti secara teratur.
Laser Dioda: Sulit Fokus Karena Kualitas Sinar yang Buruk
Laser dioda menjadi semakin umum dalam aplikasi yang memerlukan efisiensi energi tinggi (sekitar 40%).
Efisiensi tinggi ini menghasilkan manajemen termal yang lebih baik dan biaya pengoperasian yang lebih rendah dibandingkan dengan beberapa jenis laser lainnya.
Namun, salah satu kelemahan utama laser dioda adalah kualitas sinarnya sangat buruk.
Yang membuatnya sulit memfokuskan laser pada titik berukuran kecil.
Hal ini membatasi presisinya dalam beberapa aplikasi pengelasan.
Meskipun demikian, laser dioda masih berguna untuk bahan-bahan tertentu, terutama plastik, dan dapat digunakan secara efektif dalam aplikasi tersebut.
Ingin Memulai dengan Mesin Las Laser Serat Genggam?
Pengelasan Laser Konduksi & Lubang Kunci
Memahami Teknik Pengelasan Umum
Pengelasan laser dapat dibagi menjadi dua jenis utama: pengelasan konduksi dan pengelasan lubang kunci.
Kedua proses ini berbeda dalam cara laser berinteraksi dengan material dan hasil yang dihasilkannya.
Perbedaan Utama
Kualitas Pengelasan
Pengelasan konduksi biasanya menghasilkan hasil yang lebih bersih dengan lebih sedikit percikan dan lebih sedikit cacat, sedangkan pengelasan lubang kunci dapat menyebabkan lebih banyak percikan, porositas, dan zona yang terkena panas lebih besar.
Distribusi Panas Pengelasan
Pengelasan konduksi mendistribusikan panas secara merata ke segala arah, sementara pengelasan lubang kunci memfokuskan panas ke arah yang lebih sempit dan tegak lurus, sehingga menghasilkan penetrasi yang lebih dalam.
Kecepatan Pengelasan
Pengelasan lubang kunci lebih cepat, sehingga cocok untuk produksi bervolume tinggi, sedangkan pengelasan konduksi lebih lambat tetapi menawarkan presisi lebih tinggi.
Pengelasan Konduksi
Pengelasan konduksi adalah proses yang lebih lembut dan lambat. Dalam metode ini, sinar laser melelehkan permukaan logam.
Menyebabkan logam mencapai suhu fusi (titik di mana ia berubah menjadi cairan).
Namun tidak melampaui suhu penguapan (di mana logam akan berubah menjadi gas).
Panas didistribusikan secara merata ke seluruh material, artinya perpindahan panas terjadi ke segala arah dalam logam.
Karena pengelasan konduksi melelehkan material secara lebih bertahap, hasilnya lebih berkualitas.
Ini termasuk percikan minimal (tetesan kecil material cair yang dapat keluar selama pengelasan) dan sedikit asap, sehingga membuat prosesnya lebih bersih.
Namun, karena lebih lambat, pengelasan konduksi biasanya digunakan untuk aplikasi yang memerlukan presisi dan sambungan berkualitas tinggi daripada kecepatan.
Pengelasan Lubang Kunci
Sebaliknya, pengelasan lubang kunci adalah proses yang lebih cepat dan lebih agresif.
Dalam metode ini, sinar laser melelehkan dan menguapkan logam, menciptakan lubang kecil dan dalam atau lubang kunci pada material.
Panas yang hebat dari laser menyebabkan logam mencapai suhu fusi dan suhu penguapannya.
Dengan sebagian cairan yang mencair berubah menjadi gas.
Karena materialnya diuapkan, panas ditransfer lebih tegak lurus terhadap sinar laser, sehingga menghasilkan kolam las yang lebih dalam dan lebih sempit.
Proses ini jauh lebih cepat daripada pengelasan konduksi, membuatnya ideal untuk jalur produksi bervolume tinggi.
Namun, panas yang cepat dan hebat dapat menimbulkan percikan, dan pencairan yang cepat juga dapat menimbulkan porositas (gelembung gas kecil terperangkap di dalam lasan).
Dan zona terpengaruh panas (HAZ) yang lebih besar (area di sekitar lasan yang diubah oleh panas).
Ingin Tahu Teknik Pengelasan Yang Tepat
Untuk Aplikasi & Bisnis Anda?
Dari Video Menarik hingga Artikel Informatif
Pengelasan TIG Vs. Pengelasan Laser: Mana yang Lebih Baik?
Waktu posting: 25-Des-2024