La soldadura làser és un mètode precís i eficient per unir materials
En resum, la soldadura làser ofereix resultats d’alta velocitat i d’alta qualitat amb una distorsió mínima.
És adaptable a una àmplia gamma de materials i es pot adaptar per satisfer les necessitats específiques de cada aplicació.
Un dels grans avantatges de la soldadura làser és la seva versatilitat.
Es pot utilitzar per soldar no només metalls com l’alumini, el coure i l’acer inoxidable, sinó també una gamma d’altres materials.
Inclosos determinats termoplàstics, ulleres i compostos.
Això ho fa útil en diverses indústries, des de la fabricació d'automòbils fins a l'electrònica i fins i tot la producció de dispositius mèdics.
Què és la soldadura làser? [Part 2]
La representació del futur d’avantguarda
La soldadura làser és una tecnologia d’avantguarda que utilitza un feix làser d’alta energia per unir-se amb precisió materials, normalment metalls, fonent-los al punt de contacte.
Aquest procés crea un enllaç fort i durador amb una deformació mínima en comparació amb els mètodes de soldadura tradicionals.
És ràpid, eficient i capaç de produir resultats de gran qualitat.
El cor de la soldadura làser
Al cor de la soldadura làser hi ha el feix làser en si, que genera calor immensa.
Quan el làser es centra en una superfície metàl·lica, fon el material, formant una petita piscina fos.
Aquesta piscina es solidifica ràpidament, normalment dins dels mil·lisegons, un cop el làser s’allunya, donant lloc a una forta connexió entre les parts.
El procés està altament controlat, cosa que significa que només es veuen afectades les zones que es solden, deixant la resta del material en gran mesura no afectada.
Comprensió de soldadura làser
Una manera senzilla d’entendre la soldadura làser és pensar en una lupa que centra els raigs del sol en un punt petit.
De la mateixa manera que la llum centrada pot fondre un tros de paper, el feix làser centra l’energia intensa en una superfície metàl·lica.
Fent que es fongui i, en alguns casos, fins i tot es vaporitzi.
Densitat de potència de soldadura de feixos làser
La potència del làser es mesura en termes de densitat de potència.
La qual cosa és increïblement elevada, que suposa milions de watts per centímetre quadrat.
Com més gran sigui la potència del làser, més ràpid pot ser el procés de soldadura i més profund la calor pot penetrar en el material.
No obstant això, la major potència làser també augmenta el cost de l'equip.
Convertint -lo en un factor significatiu a l’hora de considerar la despesa global de la màquina.
Novetat a la soldadura làser i la soldadura làser de mà?
Podem ajudar!
Per què el làser de fibra és el millor per a la soldadura làser?
Explicant alguns tipus comuns de làsers en soldadura per làser
Cada tipus de làser té els seus punts forts i febles, cosa que els fa adequats per a diferents aplicacions en soldadura làser.
Els làsers de fibra són els més versàtils i eficients, especialment per a la soldadura metàl·lica.
Mentre que els làsers de CO2 són útils per a les peces circulars, però requereixen més manteniment.
ND: Els làsers de YAG són ideals per a tasques específiques com les reparacions de motlles, però els seus baixos costos energètics i els seus costos de manteniment elevats poden ser limitants.
Finalment, els làsers del díode ofereixen una eficiència energètica excel·lent, però són menys efectius quan es requereix una alta precisió.
Soldadura per làser de fibra: el més popular i provat
Els làsers de fibra són actualment la tecnologia més popular i provada per a la soldadura làser.
Són coneguts per la seva alta eficiència energètica, al voltant del 30%.
Que ajuda a una millor gestió tèrmica i menors costos operatius.
La majoria de metalls que emeten la longitud d'ona d'infrarojos emeses pels làsers de fibra està ben absorbida.
Fent -los altament eficaços per a una àmplia gamma de tasques de soldadura.
Un dels majors avantatges dels làsers de fibra és la seva capacitat de generar i guiar el feix làser a través d’un cable de fibra òptica.
Això permet una qualitat de feix elevada, una major precisió i una densitat energètica més elevada, cosa que comporta una bona profunditat de penetració en soldadura.
A més, els làsers de fibra tenen un ús mínim de consumibles, reduint els costos de manteniment i la complexitat.
També es poden integrar fàcilment amb robots o màquines CNC, cosa que les fa molt versàtils en entorns industrials.
Un altre avantatge és que pràcticament no hi ha cap límit a la potència dels làsers de fibra, permetent soldadura d’alt rendiment fins i tot en materials gruixuts.
Làser de CO2: ideal per a determinades aplicacions
Els làsers de CO2 van ser el primer tipus de làser utilitzat per a la soldadura làser industrial i encara s’utilitzen en determinades aplicacions.
Aquests làsers emeten un feix làser a base de gas que no es pot guiar a través de la fibra òptica.
Que produeix una menor qualitat del feix en comparació amb els làsers de fibra.
Això els fa menys precisos per a algunes aplicacions de soldadura.
Els làsers de CO2 s’utilitzen normalment per a les peces circulars de soldadura perquè el làser es pot fixar en posició mentre la peça gira.
Tot i això, requereixen més manteniment a causa de la freqüent necessitat de consumibles com miralls i gasos.
Amb una eficiència energètica mitjana al voltant del 20%, els làsers de CO2 no són tan eficients energèticament com els làsers de fibra.
Donant lloc a majors costos operatius.
ND: yag làser: provat amb limitacions
ND: YAG (Garnet d'alumini de Yttrium dopat amb neodimi) Els làsers són una tecnologia provada en soldadura per làser
Però vénen amb algunes limitacions.
Tenen una baixa eficiència energètica, normalment al voltant del 5%.
La qual cosa comporta problemes de gestió tèrmica i costos operatius més elevats.
Un dels punts forts dels làsers ND: YAG és la seva capacitat per guiar el feix làser mitjançant fibra òptica, que millora la qualitat del feix.
Tot i això, encara és difícil centrar el feix làser en un punt reduït, limitant la seva precisió en determinades aplicacions.
ND: Els làsers de YAG sovint s’utilitzen per a tasques específiques, com ara reparacions de motlles, on un enfocament més gran és acceptable.
També tenen elevats costos de manteniment, ja que els consumibles com els miralls i les làmpades necessiten un reemplaçament regular.
Diode làser: difícil de centrar a causa de la mala qualitat del feix
Els làsers del díode són cada cop més habituals en aplicacions que requereixen una alta eficiència energètica (al voltant del 40%).
Aquesta alta eficiència condueix a una millor gestió tèrmica i menors costos operatius en comparació amb altres tipus de làser.
Tot i això, un dels principals inconvenients dels làsers del díode és que la seva qualitat del feix és molt pobra.
La qual cosa fa que sigui difícil centrar el làser en una mida petita.
Això limita la seva precisió en algunes aplicacions de soldadura.
Malgrat això, els làsers de díodes encara són útils per a determinats materials, especialment els plàstics, i es poden utilitzar eficaçment en aquestes aplicacions.
Voleu començar en una màquina de soldadura làser de fibra de mà?
Conducció i soldadura per làser de forats
Comprendre la tècnica de soldadura comuna
La soldadura làser es pot dividir en dos tipus principals: soldadura de conducció i soldadura per forats.
Aquests dos processos difereixen en la interacció del làser amb el material i els resultats que produeixen.
Diferències clau
Qualitat de soldadura
La soldadura de conducció generalment produeix resultats més nets amb menys esquitxades i menys defectes, mentre que la soldadura del forat de clau pot causar més esquitxades, porositat i una zona més gran afectada per la calor.
Distribució de calor de soldadura
La soldadura de conducció distribueix la calor de manera uniforme en totes les direccions, mentre que la soldadura del forat de clau centra la calor en una direcció més estreta i perpendicular, provocant una penetració més profunda.
Velocitat de soldadura
La soldadura per forats és més ràpid, cosa que la fa adequada per a la producció de gran volum, mentre que la soldadura de conducció és més lenta, però ofereix més precisió.
Soldadura de conducció
La soldadura de conducció és un procés més suau i lent. En aquest mètode, el feix làser fon la superfície del metall.
Fent que el metall arribi a la seva temperatura de fusió (el punt on es converteix en un líquid).
Però no aneu més enllà de la temperatura de vaporització (on el metall es convertiria en gas).
La calor es distribueix uniformement per tot el material, és a dir, la transferència de calor es produeix en totes les direccions dins del metall.
Com que la soldadura de conducció fon més gradualment el material, produeix resultats de major qualitat.
Inclou un salt mínim (les petites gotes de material fos que es pot escapar durant la soldadura) i els fums baixos, fent que el procés estigui net.
Tanmateix, com que és més lent, la soldadura de conducció s’utilitza normalment per a aplicacions que requereixen precisió i juntes d’alta qualitat en lloc de velocitat.
Soldadura per forats
La soldadura per forats, en canvi, és un procés més ràpid i agressiu.
En aquest mètode, el feix làser es fon i vaporitza el metall, creant un forat petit i profund al material.
La calor intensa del làser fa que el metall arribi tant a la temperatura de fusió com a la temperatura de vaporització.
Amb una mica de la piscina fos que es converteix en gas.
Com que el material es vaporitza, la calor es transfereix més perpendicular al feix làser, donant lloc a una piscina de soldadura més profunda i estreta.
Aquest procés és molt més ràpid que la soldadura de conducció, cosa que el fa ideal per a línies de producció de gran volum.
Tot i això, la calor ràpida i intensa pot causar esquitxades i la fusió ràpida també pot provocar porositat (petites bombolles de gas atrapades a la soldadura).
I una zona més gran afectada per la calor (HAZ) (la zona que envolta la soldadura que es modifica per la calor).
Vull saber quina és la tècnica de soldadura adequada
Per a la vostra sol·licitud i negoci?
Des de vídeos atractius fins a articles informatius
Soldadura Tig Vs. Soldadura per làser: quin és millor?
Posada Posada: el 25 de desembre de 2024