El procés bàsic de soldadura làser consisteix a centrar un feix làser a la zona articular entre dos materials mitjançant un sistema de lliurament òptic. Quan el feix es posa en contacte amb els materials, transfereix la seva energia, escalfant -se ràpidament i fonent una petita zona.
Taula de contingut
1. Què és una màquina de soldadura làser?
Una màquina de soldadura làser és una eina industrial que utilitza un feix làser com a font de calor concentrada per unir diversos materials junts.
Algunes característiques clau de les màquines de soldadura làser inclouen:
1. Font làser:La majoria dels soldadors làser moderns utilitzen díodes làser d’estat sòlid que produeixen un feix làser d’alta potència a l’espectre d’infrarojos. Les fonts làser comunes inclouen làsers de CO2, fibra i díode.
2. Optics:El feix làser viatja a través d’una sèrie de components òptics com miralls, lents i broquets que centren i dirigeixen el feix a la zona de soldadura amb precisió. Els braços telescopants o els gantries posicionen el feix.
3. Automatització:Molts soldadors làser presenten integració i robòtica de control numèric de l’ordinador (CNC) per automatitzar els patrons i processos de soldadura complexos. Les rutes i els sensors de retroalimentació programables asseguren la precisió.
4. Monitorització de processos:Les càmeres integrades, els espectròmetres i altres sensors controlen el procés de soldadura en temps real. Es poden detectar i abordar ràpidament qualsevol problema amb alineació de feixos, penetració o qualitat.
5. Interlocks de seguretat:Les carcasses de protecció, les portes i els botons de parada electrònica protegeixen els operadors del feix làser d’alta potència. Els interbloquets tanquen el làser si s’incompleixen els protocols de seguretat.
Així, en resum, una màquina de soldadura làser és una eina de precisió industrial controlada per ordinador que utilitza un feix làser centrat per a aplicacions de soldadura automatitzades i repetibles.
2. Com funciona la soldadura làser?
Algunes etapes clau del procés de soldadura làser inclouen:
1. Generació de feixos làser:Un díode làser d’estat sòlid o una altra font produeix un feix d’infrarojos.
2. Lliurament de feixos: Els miralls, les lents i una boquilla centren precisament el feix en un lloc ajustat a la peça.
3. Calefacció de material:El feix escalfa ràpidament el material, amb una densitat que s’acosta a 106 W/cm2.
5. Felir i unir -se:Una petita piscina de fusió es forma on es fusionen els materials. A mesura que la piscina es solidifica, es crea una articulació de soldadura.
5. Refredament i re-solidificació: L’àrea de soldadura es refreda a taxes elevades per sobre dels 104 ° C/segon, creant una microestructura endurida i de gra fi.
6. Progressió:El feix es mou o es reposicionen les parts i el procés es repeteix per completar la costura de soldadura. També es pot utilitzar gas inert de blindatge.
Així, en resum, la soldadura làser utilitza un feix làser intensament enfocat i un ciclisme tèrmic controlat per produir soldadures de zona de gran qualitat i baixa.
Hem proporcionat informació útil sobre màquines de soldadura làser
Així com solucions personalitzades per al vostre negoci
3. La soldadura làser és millor que MIG?
En comparació amb els processos tradicionals de soldadura de gas inert metàl·lic (MIG) ...
La soldadura làser ofereix diversos avantatges:
1. Precisió: Les bigues làser es poden centrar en una petita taca de 0,1-1mm, permetent soldadures molt precises i repetibles. Això és ideal per a parts petites i d’alta tolerància.
2. Velocitat:Les taxes de soldadura del làser són molt més ràpides que MIG, sobretot en els calibres més prims. Això millora la productivitat i redueix els temps de cicle.
3. Qualitat:La font de calor concentrada produeix una distorsió mínima i zones estretes afectades per la calor. Això es tradueix en soldadures fortes i de gran qualitat.
4. Automatització:La soldadura làser s’automatitza fàcilment mitjançant robòtica i CNC. Això permet els patrons complexos i la consistència millorada i la soldadura manual MIG.
5. Materials:Els làsers poden unir-se a moltes combinacions de materials, incloses les soldadures metàl·liques multimaterials i diferents.
Tanmateix, la soldadura MIG téAlguns avantatgessobre làser en altres aplicacions:
1. Cost:MIG Equipment té un cost inicial d’inversió inicial que els sistemes làser.
2. Materials més gruixuts:MIG és més adequat per soldar seccions d’acer més gruixudes per sobre de 3 mm, on l’absorció làser pot ser problemàtica.
3. Gas de blindatge:MIG utilitza un blindatge inert de gas per protegir la zona de soldadura, mentre que el làser sol utilitzar un camí de feix segellat.
Així, en resum, es prefereix generalment la soldadura làserQualitat de precisió, automatització i soldadura.
Però Mig segueix sent competitiu per a la producció demesuradors més gruixuts amb un pressupost.
El procés adequat depèn de l’aplicació de soldadura específica i dels requisits de part.
5. La soldadura làser és millor que la soldadura TIG?
La soldadura de gas inert de tungstè (TIG) és un procés manual i artísticament qualificat que pot produir resultats excel·lents en materials prims.
Tot i això, la soldadura làser té alguns avantatges respecte a TIG:
1. Velocitat:La soldadura làser és significativament més ràpida que TIG per a les aplicacions de producció per la seva precisió automatitzada. Això millora el rendiment.
2. Precisió:El feix làser centrat permet la precisió de posicionament fins a centèsimes d’un mil·límetre. Això no es pot combinar amb una mà humana amb TIG.
3. Control:Les variables de procés com l’entrada de calor i la geometria de la soldadura estan estretament controlades amb un làser, garantint resultats consistents per lots.
4. Materials:Tig és el millor per a materials conductors més prims, mentre que la soldadura làser obre una varietat més àmplia de combinacions multimaterials.
5. Automatització: Els sistemes làser robotitzats permeten soldadura completament automatitzada sense fatiga, mentre que TIG requereix generalment tota l’atenció i l’experiència d’un operador.
Tot i això, la soldadura TIG manté un avantatgeTreball de precisió de calibre prim o soldadura d’aliatgeQuan l’entrada de calor s’ha de modular amb cura. Per a aquestes aplicacions, el toc de tècnic especialitzat és valuós.
5. Quin és el desavantatge de la soldadura làser?
Com en qualsevol procés industrial, la soldadura làser té alguns desavantatges potencials a considerar:
1. Cost: Si bé es fa més assequible, els sistemes làser d’alta potència requereixen una inversió de capital important en comparació amb altres mètodes de soldadura.
2. Consumibles:Els broquets de gas i l’òptica es degraden amb el pas del temps i s’han de substituir, afegint -se al cost de la propietat.
3. Seguretat:Es necessiten protocols estrictes i carcasses de seguretat tancades per evitar l’exposició al feix làser d’alta intensitat.
4. Formació:Els operadors necessiten formació per treballar de forma segura i adequada per mantenir els equips de soldadura làser.
5. Línia de visió:El feix làser viatja en línies rectes, de manera que les geometries complexes poden requerir múltiples bigues o reposicionament de la peça.
6. Absorptivitat:Alguns materials com l’acer gruixut o l’alumini poden ser difícils de soldar si no absorbeixen la longitud d’ona específica del làser de manera eficient.
Amb precaucions adequades, formació i optimització de processos, però, la soldadura làser proporciona avantatges de productivitat, precisió i qualitat per a moltes aplicacions industrials.
6. La soldadura làser necessita gas?
A diferència dels processos de soldadura protegits per gas, la soldadura làser no requereix l’ús d’un gas blindat inert que flueix sobre la zona de soldadura. Això és perquè:
1. El feix làser centrat viatja a l’aire per crear una petita piscina de soldadura d’alta energia que es fon i s’uneix als materials.
2. L’aire circumdant no està ionitzat com un arc de plasma de gas i no interfereix amb la formació de feix o soldadura.
3. La soldadura es solidifica tan ràpidament a partir de la calor concentrada que es forma abans que els òxids es formin a la superfície.
Tot i això, algunes aplicacions especialitzades de soldadura làser encara poden beneficiar -se d’utilitzar un gas d’assistència:
1. Per a metalls reactius com l’alumini, el gas es tritura la piscina de soldadura calenta de l’oxigen a l’aire.
2. En feines làser d’alta potència, el gas estabilitza el plomall de plasma que es forma durant les soldadures de penetració profunda.
3. Els dolls de gas esborren els fums i les deixalles per a una millor transmissió de feixos en superfícies brutes o pintades.
Així, en resum, encara que no sigui estrictament necessari, el gas inert pot proporcionar avantatges per a aplicacions o materials de soldadura làser específics. Però el procés sovint pot funcionar bé sense ell.
▶ Quins materials es poden soldar làser?
Gairebé tots els metalls es poden soldar làser inclososAcer, alumini, titani, aliatges de níquel i molt més.
Fins i tot són possibles combinacions de metalls diferents. La clau és que sónha d’absorbir la longitud d’ona del làser de manera eficient.
▶ El gruix dels materials es pot soldar?
Fulls tan prims com0,1 mm i tan gruixut com 25mmNormalment es pot soldar làser, segons l’aplicació específica i la potència làser.
Les seccions més gruixudes poden requerir soldadura multi-pass o òptica especial.
▶ La soldadura làser és adequada per a la producció d’alt volum?
Absolutament. Les cèl·lules de soldadura làser robòtiques s’utilitzen habitualment en entorns de producció automatitzats d’alta velocitat per a aplicacions com la fabricació d’automòbils.
Les taxes de rendiment de diversos metres per minut es poden aconseguir.
▶ Quines indústries utilitzen soldadura làser?
Podeu trobar aplicacions comunes de soldadura làser aAutomoció, electrònica, dispositius mèdics, aeroespacial, eina/matriu i fabricació de petites peces de precisió.
La tecnologia ésexpandint -se contínuament cap a nous sectors.
▶ Com puc triar un sistema de soldadura làser?
Els factors a tenir en compte inclouen materials de treball, mida/gruix, necessitats de rendiment, pressupost i qualitat de soldadura necessària.
Els proveïdors de bona reputació poden ajudar a especificar el tipus, potència, òptica i automatització làser adequats per a la vostra aplicació específica.
▶ Quins tipus de soldadures es poden fer?
Les tècniques típiques de soldadura làser inclouen les soldadures de cul, volta, filet, perforació i revestiment.
Alguns mètodes innovadors com la fabricació d’additius làser també estan sorgint per a aplicacions de reparació i prototipat.
▶ La soldadura làser és adequada per a treballs de reparació?
Sí, la soldadura làser és adequada per a la reparació de precisió de components d’alt valor.
L’entrada de calor concentrada minimitza els danys addicionals als materials base durant la reparació.
Voleu començar amb una màquina de soldador làser?
Per què no considerar -nos?
Posada Posada: 2 de febrer de 2014