Procesul de bază de sudare cu laser implică focalizarea unui fascicul laser pe zona de îmbinare dintre două materiale folosind un sistem optic de livrare.Când fasciculul intră în contact cu materialele, își transferă energia, încălzind și topind rapid o zonă mică.
1. Ce este o mașină de sudură cu laser?
O mașină de sudat cu laser este un instrument industrial care utilizează un fascicul laser ca sursă de căldură concentrată pentru a uni mai multe materiale împreună.
Unele caracteristici cheie ale mașinilor de sudat cu laser includ:
1. Sursa laser:Majoritatea sudorilor laser moderni folosesc diode laser cu stare solidă care produc un fascicul laser de mare putere în spectrul infraroșu.Sursele obișnuite de laser includ laserele cu CO2, cu fibre și cu diode.
2. Optica:Raza laser se deplasează printr-o serie de componente optice, cum ar fi oglinzi, lentile și duze, care focalizează și direcționează fasciculul către zona de sudură cu precizie.Brațele telescopice sau portalurile poziționează fasciculul.
3. Automatizare:Multe aparate de sudare cu laser dispun de integrare cu control numeric computerizat (CNC) și robotică pentru a automatiza modele și procese complexe de sudare.Căile programabile și senzorii de feedback asigură acuratețea.
4. Monitorizarea procesului:Camerele integrate, spectrometrele și alți senzori monitorizează procesul de sudare în timp real.Orice problemă cu alinierea fasciculului, penetrarea sau calitatea poate fi detectată și rezolvată rapid.
5. Interblocare de siguranță:Carcasele de protecție, ușile și butoanele de oprire de urgență protejează operatorii de raza laser de mare putere.Sistemele de blocare opresc laserul dacă sunt încălcate protocoalele de siguranță.
Deci, în rezumat, o mașină de sudură cu laser este un instrument de precizie industrial controlat de computer, care utilizează un fascicul laser focalizat pentru aplicații de sudare automate și repetabile.
2. Cum funcționează sudarea cu laser?
Unele etape cheie ale procesului de sudare cu laser includ:
1. Generarea fasciculului laser:O diodă laser cu stare solidă sau o altă sursă produce un fascicul infraroșu.
2. Livrarea fasciculului:Oglinzile, lentilele și o duză concentrează cu precizie fasciculul într-un loc strâns pe piesa de prelucrat.
3. Încălzire materială:Fasciculul încălzește rapid materialul, cu o densitate care se apropie de 106 W/cm2.
4. Topire și îmbinare:Un mic bazin de topire se formează acolo unde materialele fuzionează.Pe măsură ce bazinul se solidifică, se creează o îmbinare de sudură.
5. Răcire și resolidificare:Zona de sudare se răcește la viteze mari de peste 104°C/secundă, creând o microstructură cu granulație fină, întărită.
6. Progresie:Grinda se mișcă sau piesele sunt repoziționate și procesul se repetă pentru a finaliza cusătura de sudură.De asemenea, poate fi utilizat gaz de protecție inert.
Deci, în rezumat, sudarea cu laser utilizează un fascicul laser intens focalizat și cicluri termice controlate pentru a produce suduri de înaltă calitate, cu zone afectate de căldură scăzută.
Am oferit informații utile despre aparatele de sudură cu laser
Precum și soluții personalizate pentru afacerea dvs
3. Este sudarea cu laser mai bună decât MIG?
În comparație cu procesele tradiționale de sudare cu gaz inert metalic (MIG)...
Sudarea cu laser oferă mai multe avantaje:
1. Precizie:Fasciculele laser pot fi focalizate pe un punct mic de 0,1-1 mm, permițând suduri foarte precise și repetabile.Acesta este ideal pentru piese mici, cu toleranță ridicată.
2. Viteza:Ratele de sudare pentru laser sunt mult mai rapide decât MIG, în special pe calibre mai subțiri.Acest lucru îmbunătățește productivitatea și reduce timpul de ciclu.
3. Calitate:Sursa de căldură concentrată produce o distorsiune minimă și zone înguste afectate de căldură.Acest lucru are ca rezultat suduri puternice, de înaltă calitate.
4. Automatizare:Sudarea cu laser este ușor automatizată folosind robotică și CNC.Acest lucru permite modele complexe și o consistență îmbunătățită față de sudarea MIG manuală.
5. Materiale:Laserele pot uni multe combinații de materiale, inclusiv suduri cu mai multe materiale și metale diferite.
Cu toate acestea, sudarea MIG areunele avantajepeste laser în alte aplicații:
1. Cost:Echipamentele MIG au un cost de investiție inițial mai mic decât sistemele laser.
2. Materiale mai groase:MIG este mai potrivit pentru sudarea secțiunilor de oțel mai groase de peste 3 mm, unde absorbția laserului poate fi problematică.
3. Gaz de protecție:MIG folosește un scut de gaz inert pentru a proteja zona de sudură, în timp ce laserul utilizează adesea o cale a fasciculului etanș.
Deci, în rezumat, sudarea cu laser este în general preferatăprecizie, automatizare și calitate a sudării.
Dar MIG rămâne competitiv pentru producția decalibre mai groase la un buget redus.
Procesul corect depinde de aplicația specifică de sudare și de cerințele piesei.
4. Este sudarea cu laser mai bună decât sudarea TIG?
Sudarea cu gaz inert de tungsten (TIG) este un proces manual, calificat artistic, care poate produce rezultate excelente pe materiale subțiri.
Cu toate acestea, sudarea cu laser are câteva avantaje față de TIG:
1. Viteza:Sudarea cu laser este semnificativ mai rapidă decât TIG pentru aplicații de producție datorită preciziei sale automatizate.Acest lucru îmbunătățește debitul.
2. Precizie:Raza laser focalizată permite o precizie de poziționare la o sută de milimetru.Acest lucru nu poate fi egalat de o mână umană cu TIG.
3. Control:Variabilele de proces, cum ar fi intrarea de căldură și geometria sudurii, sunt controlate strâns cu un laser, asigurând rezultate consistente lot peste lot.
4. Materiale:TIG este cel mai bun pentru materiale conductoare mai subțiri, în timp ce sudarea cu laser deschide o varietate mai largă de combinații multi-materiale.
5. Automatizare:Sistemele laser robotizate permit sudarea complet automatizată, fără oboseală, în timp ce TIG necesită, în general, toată atenția și expertiza unui operator.
Cu toate acestea, sudarea TIG menține un avantaj ptlucrări de precizie cu ecartament subțire sau sudare cu aliajeunde aportul de căldură trebuie modulat cu grijă.Pentru aceste aplicații, atingerea unui tehnician calificat este valoroasă.
5. Care este dezavantajul sudării cu laser?
Ca și în cazul oricărui proces industrial, sudarea cu laser are unele dezavantaje potențiale de luat în considerare:
1. Cost:Deși devin mai accesibile, sistemele laser de mare putere necesită o investiție de capital semnificativă în comparație cu alte metode de sudare.
2. Consumabile:Duzele de gaz și optica se degradează în timp și trebuie înlocuite, adăugând costul de proprietate.
3. Siguranță:Sunt necesare protocoale stricte și carcase de siguranță închise pentru a preveni expunerea la raza laser de mare intensitate.
4. Antrenament:Operatorii au nevoie de instruire pentru a lucra în siguranță și a întreține în mod corespunzător echipamentele de sudare cu laser.
5. Linia de vedere:Raza laser se deplasează în linii drepte, astfel încât geometriile complexe pot necesita mai multe fascicule sau repoziționarea piesei de prelucrat.
6. Absorbție:Anumite materiale precum oțelul gros sau aluminiul pot fi dificil de sudat dacă nu absorb eficient lungimea de undă specifică a laserului.
Cu toate acestea, cu precauții adecvate, instruire și optimizare a procesului, sudarea cu laser oferă avantaje de productivitate, precizie și calitate pentru multe aplicații industriale.
6. Sudarea cu laser are nevoie de gaz?
Spre deosebire de procesele de sudare protejată cu gaz, sudarea cu laser nu necesită utilizarea unui gaz de protecție inert care curge peste zona de sudare.Asta pentru ca:
1. Raza laser focalizată călătorește prin aer pentru a crea un mic bazin de sudură de înaltă energie care se topește și unește materialele.
2. Aerul din jur nu este ionizat ca un arc cu plasmă de gaz și nu interferează cu formarea fasciculului sau a sudurii.
3. Sudura se solidifică atât de rapid din căldura concentrată încât se formează înainte ca oxizii să se poată forma la suprafață.
Cu toate acestea, anumite aplicații specializate de sudare cu laser pot beneficia în continuare de utilizarea unui gaz de asistență:
1. Pentru metalele reactive precum aluminiul, gazul protejează bazinul de sudură fierbinte de oxigenul din aer.
2. La lucrările cu laser de mare putere, gazul stabilizează pluma de plasmă care se formează în timpul sudurilor cu penetrare adâncă.
3. Jeturile de gaz îndepărtează vaporii și resturile pentru o mai bună transmisie a fasciculului pe suprafețele murdare sau vopsite.
Deci, pe scurt, deși nu este strict necesar, gazul inert poate oferi avantaje pentru aplicații sau materiale specifice de sudare cu laser provocatoare.Dar procesul poate funcționa adesea bine fără el.
▶ Ce materiale pot fi sudate cu laser?
Aproape toate metalele pot fi sudate cu laser, inclusivoțel, aluminiu, titan, aliaje de nichel și multe altele.
Sunt posibile chiar și combinații diferite de metale.Cheia sunt eitrebuie să absoarbă în mod eficient lungimea de undă laser.
▶ Cât de gros pot fi sudate materialele?
Foi subțiri ca0,1 mm și grosime de 25 mmpoate fi de obicei sudat cu laser, în funcție de aplicația specifică și de puterea laserului.
Secțiunile mai groase pot necesita sudare în mai multe treceri sau optice speciale.
▶ Este sudarea cu laser potrivită pentru producția de volum mare?
Absolut.Celulele robotizate de sudare cu laser sunt utilizate în mod obișnuit în medii de producție automate de mare viteză pentru aplicații precum producția de automobile.
Rate de debit de câțiva metri pe minut sunt realizabile.
▶ Ce industrii folosesc sudarea cu laser?
Aplicațiile comune de sudare cu laser pot fi găsite înproducție de automobile, electronice, dispozitive medicale, aerospațiale, scule/moare și piese de precizie mici.
Tehnologia esteextinderea continuă în noi sectoare.
▶ Cum aleg un sistem de sudare cu laser?
Factorii de luat în considerare includ materialele piesei de prelucrat, dimensiunea/grosimea, nevoile de producție, bugetul și calitatea necesară a sudurii.
Furnizorii de renume vă pot ajuta să specificați tipul de laser, puterea, optica și automatizarea potrivite pentru aplicația dvs.
▶ Ce tipuri de suduri pot fi realizate?
Tehnicile obișnuite de sudare cu laser includ sudură cap la cap, suprafață, filet, perforare și sudură de placare.
Unele metode inovatoare, cum ar fi fabricarea aditivă cu laser, apar și pentru aplicații de reparații și prototipuri.
▶ Este sudarea cu laser potrivită pentru lucrări de reparații?
Da, sudarea cu laser este potrivită pentru repararea de precizie a componentelor de mare valoare.
Aportul de căldură concentrat minimizează deteriorarea suplimentară a materialelor de bază în timpul reparației.
Doriți să începeți cu o mașină de sudură cu laser?
De ce nu ne luați în considerare?
Ora postării: 12-feb-2024