Kā izvēlēties labākos gāzu maisījumus lāzermetināšanai?
Veidi, priekšrocības un pielietojumi
Ievads:
Svarīgākās lietas, kas jāzina pirms ieniršanas
Lāzermetināšana ir augstas precizitātes metināšanas metode, kurā ar lāzera staru izkausē sagataves materiālu un pēc atdzesēšanas veido metinājuma šuvi. Lāzermetināšanā galveno lomu spēlē gāze.
Aizsarggāze ietekmē ne tikai metināšanas šuves veidošanos, metināšanas šuves kvalitāti, metināšanas šuves iespiešanos un iespiešanās platumu, bet arī tieši ietekmē lāzermetināšanas kvalitāti un efektivitāti.
Kādas gāzes ir nepieciešamas lāzera metināšanai?Šajā rakstā tiks padziļināti aplūkotslāzermetināšanas gāzu nozīme, izmantotās gāzes un to iedarbību.
Mēs arī ieteiksimlabākā lāzera metināšanas iekārtajūsu vajadzībām.
Kāpēc lāzera metināšanai ir nepieciešama gāze?
Lāzera staru metināšana
Lāzera metināšanas procesā augstas enerģijas blīvuma lāzera stars tiek fokusēts uz sagataves metināšanas zonu.
Izraisot sagataves virsmas materiāla tūlītēju kušanu.
Lāzera metināšanas laikā gāze ir nepieciešama, lai aizsargātu metināšanas zonu.
Kontrolējiet temperatūru, uzlabojiet metināšanas kvalitāti un aizsargājiet optisko sistēmu.
Atbilstoša gāzes veida un piegādes parametru izvēle ir svarīgi faktori efektīvas darbības nodrošināšanai.
Un stabils lāzera metināšanas process un augstas kvalitātes metināšanas rezultātu iegūšana.
1. Metināšanas zonu aizsardzība
Lāzera metināšanas procesā metināšanas vieta ir pakļauta ārējai videi un to viegli ietekmē skābeklis un citas gaisā esošās gāzes.
Skābeklis izraisa oksidācijas reakcijas, kas var samazināt metināšanas kvalitāti un izraisīt poru un ieslēgumu veidošanos. Metinājuma šuvi var efektīvi aizsargāt no skābekļa piesārņojuma, metināšanas zonā pievadot atbilstošu gāzi, parasti inertu gāzi, piemēram, argonu.
2. Siltuma kontrole
Gāzes izvēle un padeve var palīdzēt kontrolēt metināšanas zonas temperatūru. Pielāgojot plūsmas ātrumu un gāzes veidu, var ietekmēt metināšanas zonas dzesēšanas ātrumu. Tas ir svarīgi, lai metināšanas laikā kontrolētu karstuma ietekmēto zonu (HAZ) un samazinātu termisko deformāciju.
3. Uzlabota metinājuma kvalitāte
Dažas palīggāzes, piemēram, skābeklis vai slāpeklis, var uzlabot metinājumu kvalitāti un veiktspēju. Piemēram, skābekļa pievienošana var uzlabot metinājuma iespiešanos un palielināt metināšanas ātrumu, vienlaikus ietekmējot arī metinājuma formu un dziļumu.
4. Gāzes dzesēšana
Lāzera metināšanā metināšanas zonu parasti ietekmē augsta temperatūra. Gāzes dzesēšanas sistēmas izmantošana var palīdzēt kontrolēt metināšanas zonas temperatūru un novērst pārkaršanu. Tas ir svarīgi, lai samazinātu termisko spriegumu metināšanas zonā un uzlabotu metināšanas kvalitāti.
Automatizēta lāzerstaru metināšana
5. Optisko sistēmu gāzes aizsardzība
Lāzera stars tiek fokusēts uz metināšanas zonu, izmantojot optisko sistēmu.
Lodēšanas procesā radītais izkausētais materiāls un aerosoli var piesārņot optiskos komponentus.
Ievadot gāzes metināšanas zonā, tiek samazināts piesārņojuma risks un pagarināts optiskās sistēmas kalpošanas laiks.
Kādas gāzes tiek izmantotas lāzera metināšanā?
Lāzera metināšanā gāze var izolēt gaisu no metināšanas plāksnes un novērst tās reakciju ar gaisu. Tādā veidā metāla plāksnes metināšanas virsma būs baltāka un skaistāka. Gāzes izmantošana arī aizsargā lēcas no metināšanas putekļiem. Parasti tiek izmantotas šādas gāzes:
1. Aizsarggāze:
Aizsarggāzēm, ko dažreiz sauc par “inerto gāzēm”, ir svarīga loma lāzera metināšanas procesā. Lāzera metināšanas procesos bieži tiek izmantotas inertas gāzes, lai aizsargātu metināšanas vanniņu. Lāzera metināšanā visbiežāk izmantotās aizsarggāzes galvenokārt ir argons un neons. To fizikālās un ķīmiskās īpašības atšķiras, tāpēc arī to ietekme uz metināšanas šuvi ir atšķirīga.
Aizsarggāze:Argons
Argons ir viena no visbiežāk izmantotajām inertajām gāzēm.
Lāzera iedarbībā tam ir augsta jonizācijas pakāpe, kas neveicina plazmas mākoņu veidošanās kontroli, kas zināmā mērā ietekmēs lāzeru efektīvu izmantošanu.
Argona inertums neļauj tam iekļūt lodēšanas procesā, vienlaikus tas labi izkliedē siltumu, palīdzot kontrolēt temperatūru lodēšanas zonā.
Aizsarggāze:Neons
Neonu bieži izmanto kā inertu gāzi, līdzīgu argonam, un to galvenokārt izmanto, lai aizsargātu metināšanas zonu no skābekļa un citiem piesārņotājiem ārējā vidē.
Ir svarīgi atzīmēt, ka neons nav piemērots visiem lāzera metināšanas pielietojumiem.
To galvenokārt izmanto dažiem īpašiem metināšanas uzdevumiem, piemēram, biezāku materiālu metināšanai vai dziļāku metinājuma šuvju veidošanai.
2. Palīggāze:
Lāzera metināšanas procesā papildus galvenajai aizsarggāzei metināšanas veiktspējas un kvalitātes uzlabošanai var izmantot arī palīggāzes. Tālāk ir norādītas dažas izplatītas palīggāzes, ko izmanto lāzera metināšanā.
Palīggāze:Skābeklis
Skābekli parasti izmanto kā palīggāzi, un to var izmantot, lai metināšanas laikā palielinātu karstumu un metināšanas dziļumu.
Skābekļa pievienošana var palielināt metināšanas ātrumu un iespiešanās spēju, taču tā ir rūpīgi jākontrolē, lai izvairītos no oksidēšanās problēmām, ko rada pārmērīgs skābekļa daudzums.
Palīggāze:Ūdeņraža/ūdeņraža maisījums
Ūdeņradis uzlabo metinājumu kvalitāti un samazina porainības veidošanos.
Argona un ūdeņraža maisījumus izmanto dažos īpašos pielietojumos, piemēram, nerūsējošā tērauda metināšanā. Maisījuma ūdeņraža saturs parasti svārstās no 2% līdz 15%.
Aizsarggāze:Slāpeklis
Slāpekli bieži izmanto arī kā palīggāzi lāzera metināšanā.
Slāpekļa jonizācijas enerģija ir mērena, augstāka nekā argonam un zemāka nekā ūdeņradim.
Jonizācijas pakāpe parasti tiek panākta lāzera iedarbībā. Tas var labāk samazināt plazmas mākoņu veidošanos, nodrošināt augstākas kvalitātes metinājumus un to izskatu, kā arī samazināt skābekļa ietekmi uz metinājumiem.
Slāpekli var izmantot arī, lai kontrolētu metināšanas zonas temperatūru un samazinātu burbuļu un poru veidošanos.
Aizsarggāze:Hēlijs
Hēliju parasti izmanto lieljaudas lāzera metināšanai, jo tam ir zema siltumvadītspēja un tas nav viegli jonizējams, ļaujot lāzeram vienmērīgi iziet cauri un stara enerģijai sasniegt sagataves virsmu bez jebkādiem šķēršļiem.
Veicina lielākas jaudas metināšanu. Hēliju var izmantot arī, lai uzlabotu metināšanas kvalitāti un kontrolētu metināšanas temperatūru. Šī ir visefektīvākā aizsarggāze, ko izmanto lāzermetināšanā, taču tā ir salīdzinoši dārga.
3. Dzesēšanas gāze:
Dzesēšanas gāzi bieži izmanto lāzermetināšanas laikā, lai kontrolētu metināšanas zonas temperatūru, novērstu pārkaršanu un uzturētu metināšanas kvalitāti. Tālāk ir norādītas dažas bieži izmantotās dzesēšanas gāzes:
Dzesēšanas gāze/vide:Ūdens
Ūdens ir izplatīta dzesēšanas vide, ko bieži izmanto lāzerģeneratoru un lāzermetināšanas optisko sistēmu dzesēšanai.
Ūdens dzesēšanas sistēmas var palīdzēt uzturēt stabilu lāzera ģeneratora un optisko komponentu temperatūru, lai nodrošinātu lāzera stara stabilitāti un veiktspēju.
Dzesēšanas gāze/vide:Atmosfēras gāzes
Dažos lāzera metināšanas procesos dzesēšanai var izmantot apkārtējās atmosfēras gāzes.
Piemēram, lāzera ģeneratora optiskajā sistēmā apkārtējā atmosfēras gāze var nodrošināt dzesēšanas efektu.
Dzesēšanas gāze/vide:Inertās gāzes
Kā dzesēšanas gāzes var izmantot arī inertas gāzes, piemēram, argonu un slāpekli.
Tiem ir zemāka siltumvadītspēja, un tos var izmantot, lai kontrolētu metināšanas zonas temperatūru un samazinātu karstuma ietekmēto zonu (HAZ).
Dzesēšanas gāze/vide:Šķidrais slāpeklis
Šķidrais slāpeklis ir ārkārtīgi zemas temperatūras dzesēšanas līdzeklis, ko var izmantot īpaši jaudīgai lāzera metināšanai.
Tas nodrošina ļoti efektīvu dzesēšanas efektu un garantē temperatūras kontroli metināšanas zonā.
4. Jauktā gāze:
Gāzu maisījumus metināšanā parasti izmanto, lai optimizētu dažādus procesa aspektus, piemēram, metināšanas ātrumu, iespiešanās dziļumu un loka stabilitāti. Ir divi galvenie gāzu maisījumu veidi: binārie un trīskāršie maisījumi.
Binārie gāzu maisījumi:Argons + skābeklis
Neliela skābekļa daudzuma pievienošana argonam uzlabo loka stabilitāti, attīra metināšanas vanniņu un palielina metināšanas ātrumu. Šo maisījumu parasti izmanto oglekļa tērauda, mazleģētā tērauda un nerūsējošā tērauda metināšanai.
Binārie gāzu maisījumi:Argons + oglekļa dioksīds
CO₂ pievienošana argonam palielina metināšanas izturību un korozijas izturību, vienlaikus samazinot šļakatas. Šo maisījumu bieži izmanto oglekļa tērauda un nerūsējošā tērauda metināšanai.
Binārie gāzu maisījumi:Argons + ūdeņradis
Ūdeņradis paaugstina loka temperatūru, uzlabo metināšanas ātrumu un samazina metināšanas defektus. Tas ir īpaši noderīgi niķeļa sakausējumu un nerūsējošā tērauda metināšanai.
Trīskāršie gāzu maisījumi:Argons + skābeklis + oglekļa dioksīds
Šis maisījums apvieno gan argona-skābekļa, gan argona-CO₂ maisījumu priekšrocības. Tas samazina šļakatas, uzlabo metināšanas vanniņas plūstamību un metināšanas kvalitāti. To plaši izmanto dažāda biezuma oglekļa tērauda, mazleģētā tērauda un nerūsējošā tērauda metināšanai.
Trīskāršie gāzu maisījumi:Argons + hēlijs + oglekļa dioksīds
Šis maisījums palīdz uzlabot loka stabilitāti, palielina metināšanas vanniņas temperatūru un palielina metināšanas ātrumu. To izmanto īsslēguma loka metināšanā un intensīvas metināšanas darbos, nodrošinot labāku oksidēšanās kontroli.
Gāzes izvēle dažādos pielietojumos
Rokas lāzera metināšana
Dažādos lāzermetināšanas pielietojumos atbilstošas gāzes izvēle ir ļoti svarīga, jo dažādas gāzes kombinācijas var radīt atšķirīgu metināšanas kvalitāti, ātrumu un efektivitāti. Šeit ir dažas vadlīnijas, kas palīdzēs jums izvēlēties pareizo gāzi jūsu konkrētajam pielietojumam:
Metināšanas materiāla veids:
Nerūsējošais tēraudsparasti izmantoArgons vai argona/ūdeņraža maisījums.
Alumīnijs un alumīnija sakausējumibieži lietoTīrs argons.
Titāna sakausējumibieži lietoSlāpeklis.
Augsta oglekļa satura tēraudibieži lietoSkābeklis kā palīggāze.
Metināšanas ātrums un iespiešanās:
Ja nepieciešams lielāks metināšanas ātrums vai dziļāka metināšanas iespiešanās, gāzes kombināciju var pielāgot. Skābekļa pievienošana bieži vien uzlabo ātrumu un iespiešanos, taču tā ir rūpīgi jākontrolē, lai izvairītos no oksidēšanās problēmām.
Karstuma ietekmētās zonas (HAZ) kontrole:
Atkarībā no tīrāmā materiāla tīrīšanas procesā var rasties bīstamie atkritumi, kuriem nepieciešamas īpašas apstrādes procedūras. Tas var palielināt lāzertīrīšanas procesa kopējās izmaksas.
Metinājuma kvalitāte:
Dažas gāzu kombinācijas var uzlabot metinājumu kvalitāti un izskatu. Piemēram, slāpeklis var nodrošināt labāku izskatu un virsmas kvalitāti.
Poru un burbuļu kontrole:
Lietojumos, kuros nepieciešamas ļoti augstas kvalitātes metinājuma šuves, īpaša uzmanība jāpievērš poru un burbuļu veidošanās procesam. Pareiza gāzes izvēle var samazināt šo defektu risku.
Aprīkojuma un izmaksu apsvērumi:
Gāzes izvēli ietekmē arī aprīkojuma veids un izmaksas. Dažām gāzēm var būt nepieciešamas īpašas padeves sistēmas vai augstākas izmaksas.
Konkrētiem pielietojumiem ieteicams sadarboties ar metināšanas inženieri vai profesionālu lāzermetināšanas iekārtu ražotāju, lai saņemtu profesionālu padomu un optimizētu metināšanas procesu.
Pirms galīgās gāzes kombinācijas izvēles parasti ir nepieciešami daži eksperimenti un optimizācija.
Atkarībā no konkrētā pielietojuma, var izmēģināt dažādas gāzes kombinācijas un parametrus, lai atrastu optimālos metināšanas apstākļus.
Lietas, kas jums jāzina par: rokas lāzermetināšanu
Ieteicamā lāzera metināšanas iekārta
Lai optimizētu metālapstrādes un materiālu apstrādes uzdevumus, ir svarīgi izvēlēties pareizo aprīkojumu. MimoWork Laser iesakaRokas lāzera metināšanas iekārtaprecīzai un efektīvai metāla savienošanai.
Augsta kapacitāte un jauda dažādiem metināšanas pielietojumiem
2000 W rokas lāzermetināšanas iekārtai raksturīgs mazs izmērs, bet dzirkstoša metināšanas kvalitāte.
Stabils šķiedras lāzera avots un pievienots šķiedras kabelis nodrošina drošu un stabilu lāzera stara piegādi.
Pateicoties lielajai jaudai, lāzera metināšanas atslēgas caurums ir perfekti pielāgojams un nodrošina stingrāku metināšanas savienojumu pat biezam metālam.
Ar kompaktu un maza izmēra pārnēsājamo lāzermetināšanas iekārtu ir aprīkota ar pārvietojamu rokas lāzermetināšanas pistoli, kas ir viegla un ērta vairāku lāzeru metināšanas darbiem jebkurā leņķī un uz virsmas.
Papildus pieejamas dažādu veidu lāzermetināšanas sprauslas un automātiskās stieples padeves sistēmas padara lāzermetināšanas darbību vienkāršāku un draudzīgāku iesācējiem.
Ātrgaitas lāzermetināšana ievērojami palielina ražošanas efektivitāti un ražību, vienlaikus nodrošinot izcilu lāzermetināšanas efektu.
Apkopot
Īsāk sakot, lāzermetināšanai ir jāizmanto gāze, lai aizsargātu metināšanas zonas, kontrolētu temperatūru, uzlabotu metināšanas kvalitāti un aizsargātu optiskās sistēmas. Atbilstošu gāzes veidu un padeves parametru izvēle ir svarīgs faktors, lai nodrošinātu efektīvu un stabilu lāzermetināšanas procesu un iegūtu augstas kvalitātes metināšanas rezultātus. Dažādiem materiāliem un pielietojumiem var būt nepieciešami dažādi gāzes veidi un maisījuma proporcijas, lai izpildītu īpašas metināšanas prasības.
Sazinieties ar mums jau šodienlai uzzinātu vairāk par mūsu lāzergriešanas iekārtām un to, kā tās var optimizēt jūsu griešanas ražošanas procesu.
Saistītās saites
Vai ir kādas idejas par lāzermetināšanas iekārtām?
Publicēšanas laiks: 2025. gada 13. janvāris