Kimpalan Laser ialah Kaedah yang Tepat dan Cekap untuk Mencantum Bahan
Ringkasnya, kimpalan laser menawarkan hasil berkelajuan tinggi dan berkualiti tinggi dengan herotan yang minimum.
Ia boleh disesuaikan dengan pelbagai jenis bahan dan boleh disesuaikan untuk memenuhi keperluan khusus setiap aplikasi.
Salah satu kelebihan hebat kimpalan laser ialah serba boleh.
Ia boleh digunakan untuk mengimpal bukan sahaja logam seperti aluminium, tembaga, dan keluli tahan karat tetapi juga pelbagai bahan lain.
Termasuk termoplastik, gelas dan komposit tertentu.
Ini menjadikannya berguna dalam pelbagai industri, daripada pembuatan automotif kepada elektronik dan juga pengeluaran peranti perubatan.
Apakah Kimpalan Laser? [Bahagian 2]
Perwakilan Masa Depan Termaju
Kimpalan laser ialah teknologi canggih yang menggunakan pancaran laser tenaga tinggi untuk menyambung bahan dengan tepat, biasanya logam, dengan mencairkannya pada titik sentuhan.
Proses ini menghasilkan ikatan yang kuat dan tahan lama dengan ubah bentuk yang minimum berbanding kaedah kimpalan tradisional.
Ia pantas, cekap dan mampu menghasilkan hasil yang berkualiti tinggi.
Jantung Kimpalan Laser
Di tengah-tengah kimpalan laser ialah pancaran laser itu sendiri, yang menghasilkan haba yang besar.
Apabila laser difokuskan pada permukaan logam, ia mencairkan bahan, membentuk kolam cair kecil.
Kolam ini mengeras dengan cepat, biasanya dalam milisaat, sebaik sahaja laser bergerak menjauh, menghasilkan sambungan yang kuat antara bahagian.
Proses ini sangat terkawal, bermakna hanya kawasan yang dikimpal terjejas, meninggalkan sebahagian besar bahan yang lain tidak terjejas.
Memahami Kimpalan Laser
Cara mudah untuk memahami kimpalan laser ialah memikirkan tentang kaca pembesar yang memfokuskan sinaran matahari ke tempat kecil.
Sama seperti cahaya fokus boleh mencairkan sekeping kertas, pancaran laser memfokuskan tenaga sengit ke permukaan logam.
Menyebabkan ia cair dan, dalam beberapa kes, malah mengewap.
Ketumpatan Kuasa Kimpalan Rasuk Laser
Kuasa laser diukur dari segi ketumpatan kuasa.
Yang sangat tinggi—mencapai berjuta-juta watt setiap sentimeter persegi.
Lebih besar kuasa laser, lebih cepat proses kimpalan boleh, dan lebih dalam haba boleh menembusi bahan.
Walau bagaimanapun, kuasa laser yang lebih tinggi juga meningkatkan kos peralatan.
Menjadikannya sebagai faktor penting apabila mempertimbangkan perbelanjaan keseluruhan mesin.
Baru kepada Kimpalan Laser & Kimpalan Laser Pegang Tangan?
Kami boleh Bantu!
Mengapa Fiber Laser adalah Terbaik untuk Kimpalan Laser?
Menjelaskan Beberapa Jenis Laser Biasa dalam Kimpalan Laser
Setiap jenis laser mempunyai kekuatan dan kelemahannya, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang berbeza dalam kimpalan laser.
Laser gentian adalah yang paling serba boleh dan cekap, terutamanya untuk kimpalan logam.
Manakala laser CO2 berguna untuk bahan kerja bulat tetapi memerlukan lebih banyak penyelenggaraan.
Laser Nd:YAG sesuai untuk tugas tertentu seperti pembaikan acuan, tetapi kecekapan tenaga yang rendah dan kos penyelenggaraan yang tinggi boleh mengehadkan.
Akhir sekali, laser diod menawarkan kecekapan tenaga yang sangat baik tetapi kurang berkesan apabila ketepatan tinggi diperlukan.
Kimpalan Laser Fiber: Paling Popular & Terbukti
Laser gentian kini merupakan teknologi yang paling popular dan terbukti untuk kimpalan laser.
Mereka terkenal dengan kecekapan tenaga yang tinggi, sekitar 30%.
Yang membantu dalam pengurusan haba yang lebih baik dan kos operasi yang lebih rendah.
Panjang gelombang inframerah yang dipancarkan oleh laser gentian diserap dengan baik oleh kebanyakan logam.
Menjadikannya sangat berkesan untuk pelbagai tugas kimpalan.
Salah satu kelebihan terbesar laser gentian ialah keupayaan mereka untuk menjana dan membimbing pancaran laser melalui kabel gentian optik.
Ini membolehkan kualiti pancaran tinggi, peningkatan ketepatan, dan ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, yang menghasilkan kedalaman penembusan yang baik apabila mengimpal.
Selain itu, laser gentian mempunyai penggunaan bahan habis yang minimum, mengurangkan kos penyelenggaraan dan kerumitan.
Ia juga boleh disepadukan dengan mudah dengan robot atau mesin CNC, menjadikannya sangat serba boleh dalam tetapan industri.
Manfaat lain ialah hampir tiada had untuk kuasa laser gentian, membolehkan kimpalan berprestasi tinggi walaupun pada bahan tebal.
CO2 Laser: Hebat untuk Aplikasi Tertentu
Laser CO2 adalah jenis laser pertama yang digunakan untuk kimpalan laser industri dan masih digunakan dalam aplikasi tertentu.
Laser ini mengeluarkan pancaran laser berasaskan gas yang tidak boleh dipandu melalui gentian optik.
Yang menghasilkan kualiti pancaran yang lebih rendah berbanding laser gentian.
Ini menjadikan mereka kurang tepat untuk beberapa aplikasi kimpalan.
Laser CO2 biasanya digunakan untuk mengimpal bahan kerja bulat kerana laser boleh dibetulkan pada kedudukan semasa bahan kerja berputar.
Walau bagaimanapun, mereka memerlukan lebih banyak penyelenggaraan kerana keperluan yang kerap untuk bahan habis pakai seperti cermin dan gas.
Dengan kecekapan tenaga purata sekitar 20%, laser CO2 tidak secekap tenaga seperti laser gentian.
Mengakibatkan kos operasi yang lebih tinggi.
Nd:YAG Laser: Terbukti dengan Had
Laser Nd:YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet) ialah teknologi yang terbukti dalam kimpalan laser
Tetapi mereka datang dengan beberapa batasan.
Mereka mempunyai kecekapan tenaga yang rendah, biasanya sekitar 5%.
Yang membawa kepada isu pengurusan haba dan kos operasi yang lebih tinggi.
Salah satu kekuatan laser Nd:YAG ialah keupayaannya untuk membimbing pancaran laser menggunakan gentian optik, yang meningkatkan kualiti pancaran.
Walau bagaimanapun, masih sukar untuk memfokuskan pancaran laser pada titik kecil, mengehadkan ketepatannya dalam aplikasi tertentu.
Laser Nd:YAG sering digunakan untuk tugas tertentu seperti pembaikan acuan, di mana tumpuan yang lebih besar boleh diterima.
Mereka juga mempunyai kos penyelenggaraan yang tinggi, kerana bahan habis pakai seperti cermin dan lampu memerlukan penggantian tetap.
Laser Diod: Sukar untuk Fokus Kerana Kualiti Pancaran Yang Tidak Baik
Laser diod menjadi lebih biasa dalam aplikasi yang memerlukan kecekapan tenaga yang tinggi (sekitar 40%).
Kecekapan tinggi ini membawa kepada pengurusan haba yang lebih baik dan kos operasi yang lebih rendah berbanding beberapa jenis laser lain.
Walau bagaimanapun, salah satu kelemahan utama laser diod ialah kualiti pancaran mereka sangat lemah.
Yang menjadikannya sukar untuk memfokuskan laser pada saiz tempat yang kecil.
Ini mengehadkan ketepatannya dalam beberapa aplikasi kimpalan.
Walaupun begitu, laser diod masih berguna untuk bahan tertentu, terutamanya plastik, dan boleh digunakan dengan berkesan dalam aplikasi tersebut.
Ingin Bermula dengan Mesin Kimpalan Laser Gentian Tangan?
Pengaliran & Kimpalan Laser Lubang Kunci
Memahami Teknik Kimpalan Biasa
Kimpalan laser boleh dibahagikan kepada dua jenis utama: kimpalan pengaliran dan kimpalan lubang kunci.
Kedua-dua proses ini berbeza dalam cara laser berinteraksi dengan bahan dan hasil yang dihasilkannya.
Perbezaan Utama
Kualiti Kimpalan
Kimpalan pengaliran biasanya menghasilkan hasil yang lebih bersih dengan kurang percikan dan lebih sedikit kecacatan, manakala kimpalan lubang kunci boleh menyebabkan lebih banyak percikan, keliangan dan zon terjejas haba yang lebih besar.
Taburan Haba Kimpalan
Kimpalan pengaliran mengagihkan haba secara sama rata ke semua arah, manakala kimpalan lubang kunci memfokuskan haba dalam arah yang lebih sempit dan berserenjang, yang membawa kepada penembusan yang lebih dalam.
Kelajuan Kimpalan
Kimpalan lubang kunci lebih pantas, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran volum tinggi, manakala kimpalan pengaliran lebih perlahan tetapi menawarkan lebih ketepatan.
Kimpalan Pengaliran
Kimpalan pengaliran adalah proses yang lebih lembut dan perlahan. Dalam kaedah ini, pancaran laser mencairkan permukaan logam.
Menyebabkan logam mencapai suhu pelakurannya (titik di mana ia bertukar menjadi cecair).
Tetapi jangan melampaui itu kepada suhu pengewapan (di mana logam akan bertukar menjadi gas).
Haba diagihkan sama rata ke seluruh bahan, bermakna pemindahan haba berlaku dalam semua arah dalam logam.
Kerana kimpalan pengaliran mencairkan bahan dengan lebih beransur-ansur, ia menghasilkan hasil yang lebih berkualiti.
Ini termasuk percikan minimum (titisan kecil bahan cair yang boleh keluar semasa kimpalan) dan asap rendah, menjadikan proses lebih bersih.
Walau bagaimanapun, kerana ia lebih perlahan, kimpalan pengaliran biasanya digunakan untuk aplikasi yang memerlukan ketepatan dan sambungan berkualiti tinggi dan bukannya kelajuan.
Kimpalan Lubang Kunci
Kimpalan lubang kunci, sebaliknya, adalah proses yang lebih cepat dan lebih agresif.
Dalam kaedah ini, pancaran laser mencairkan dan mengewapkan logam, mewujudkan lubang kecil atau lubang kunci dalam bahan.
Haba sengit laser menyebabkan logam mencapai suhu gabungan dan suhu pengewapan.
Dengan sebahagian daripada kolam cair bertukar menjadi gas.
Oleh kerana bahan itu diwap, haba dipindahkan lebih berserenjang dengan pancaran laser, menghasilkan kolam kimpalan yang lebih dalam dan lebih sempit.
Proses ini jauh lebih pantas daripada kimpalan pengaliran, menjadikannya sesuai untuk barisan pengeluaran volum tinggi.
Walau bagaimanapun, haba yang cepat dan sengit boleh menyebabkan percikan, dan lebur yang cepat juga boleh menyebabkan keliangan (gelembung gas kecil terperangkap di dalam kimpalan).
Dan zon terjejas haba (HAZ) yang lebih besar (kawasan di sekeliling kimpalan yang diubah oleh haba).
Nak Tahu Yang Mana Teknik Kimpalan Yang Betul
Untuk Permohonan & Perniagaan anda?
Daripada Video Menarik kepada Artikel Bermaklumat
Kimpalan TIG Vs. Kimpalan Laser: Mana Yang Lebih Baik?
Masa siaran: Dis-25-2024