Com seleccionar les millors barreges de gas per a la vostra soldadura làser?
Tipus, beneficis i aplicacions
Introducció:
Coses clau per saber abans de bussejar
La soldadura làser és un mètode de soldadura d’alta precisió que utilitza un feix làser per fondre el material de la peça i després forma una soldadura després de refredar-se. En soldadura per làser, el gas té un paper clau.
El gas protector no només afecta la formació de costures de soldadura, la qualitat de la costura de soldadura, la penetració de la costura de soldadura i l’amplada de la penetració, sinó que també afecta directament la qualitat i l’eficiència de la soldadura làser.
Quins gasos es necessiten per a la soldadura làser?Aquest article farà una ullada a fonsla importància dels gasos de soldadura làser, els gasos utilitzats i el que fan.
També us recomanaremla millor màquina de soldadura làserper les vostres necessitats.
Per què es necessita gas per a la soldadura làser?
Soldadura per feixos làser
Durant el procés de soldadura làser, un feix làser d’alta energia està centrat en l’àrea de soldadura de la peça.
Provocant una fusió instantània del material superficial de la peça.
Es requereix gas durant la soldadura làser per protegir la zona de soldadura.
Controleu la temperatura, milloreu la qualitat de la soldadura i protegiu el sistema òptic.
L’elecció del tipus de gas i dels paràmetres de subministrament adequats són factors importants per assegurar -se que un eficient.
I un procés de soldadura làser estable i obtenir resultats de soldadura d’alta qualitat.
1. Protecció de les zones de soldadura
Durant el procés de soldadura làser, la zona de soldadura està exposada al medi extern i es veu fàcilment afectada per l’oxigen i altres gasos a l’aire.
L’oxigen desencadena reaccions d’oxidació que poden conduir a una qualitat de soldadura reduïda i a la creació de porus i inclusions. La soldadura es pot protegir eficaçment de la contaminació per l’oxigen subministrant un gas adequat, normalment un gas inert com l’argó, a la zona de soldadura.
2. Control de calor
La selecció i el subministrament de gasos poden ajudar a controlar la temperatura de la zona de soldadura. Ajustant el cabal i el tipus de gas, es pot veure afectat la taxa de refrigeració de la zona de soldadura. Això és important per controlar la zona afectada per la calor (HAZ) durant la soldadura i reduir la distorsió tèrmica.
3. Qualitat millorada de la soldadura
Alguns gasos auxiliars, com l’oxigen o el nitrogen, poden millorar la qualitat i el rendiment de les soldadures. Per exemple, afegir oxigen pot millorar la penetració de la soldadura i augmentar la velocitat de soldadura, alhora que afecta la forma i la profunditat de la soldadura.
4. Refredament de gasos
En la soldadura làser, la zona de soldadura sol afectar -se per altes temperatures. L'ús d'un sistema de refrigeració de gas pot ajudar a controlar la temperatura de la zona de soldadura i evitar el sobreescalfament. Això és essencial per reduir l’estrès tèrmic a l’àrea de soldadura i millorar la qualitat de la soldadura.
Soldadura automatitzada de feixos làser
5. Protecció del gas dels sistemes òptics
El feix làser es centra en la zona de soldadura mitjançant un sistema òptic.
Durant el procés de soldadura, el material fos i els aerosols generats poden contaminar components òptics.
Introduint gasos a la zona de soldadura, es redueix el risc de contaminació i s’amplia la vida del sistema òptic.
Quins gasos s’utilitzen en soldadura làser?
En soldadura làser, el gas pot aïllar l’aire de la placa de soldadura i evitar que reaccioni amb l’aire. D’aquesta manera, la superfície de soldadura de la placa metàl·lica serà més blanca i bonica. L'ús de gas també protegeix les lents de la pols de soldadura. Normalment s’utilitzen els gasos següents:
1. Gas protector:
Els gasos blindats, de vegades anomenats "gasos inerts", tenen un paper important en el procés de soldadura làser. Els processos de soldadura làser solen utilitzar gasos inerts per protegir la piscina de soldadura. Els gasos de protecció habitualment utilitzats en soldadura làser inclouen principalment argó i neó. Les seves propietats físiques i químiques són diferents, de manera que els seus efectes sobre la soldadura també són diferents.
Gas protector:Argó
L’argó és un dels gasos inerts més utilitzats.
Té un alt grau d’ionització sota l’acció del làser, que no és propici per controlar la formació de núvols de plasma, que tindrà un cert impacte en l’ús efectiu dels làsers.
La naturalesa inerta de l’argó la manté fora del procés de soldadura, mentre que també dissipa bé la calor, ajudant a controlar la temperatura a la zona de soldadura.
Gas protector:Neó
El neó s’utilitza sovint com a gas inert, similar a l’argó, i s’utilitza principalment per protegir l’àrea de soldadura de l’oxigen i d’altres contaminants en l’entorn extern.
És important tenir en compte que el neó no és adequat per a totes les aplicacions de soldadura làser.
S'utilitza principalment per a algunes tasques especials de soldadura, com ara soldadura de materials més gruixuts o quan es requereixen costures de soldadura més profundes.
2. Gas auxiliar:
Durant el procés de soldadura làser, a més del gas protector principal, també es poden utilitzar gasos auxiliars per millorar el rendiment i la qualitat de la soldadura. A continuació, es mostren alguns gasos auxiliars habituals utilitzats en la soldadura làser.
Gas auxiliar:Oxígen
L’oxigen s’utilitza habitualment com a gas d’assistència i es pot utilitzar per augmentar la calor i la profunditat de soldadura durant la soldadura.
L’afegit d’oxigen pot augmentar la velocitat de soldadura i la penetració, però cal controlar -la acuradament per evitar l’excés d’oxigen que causi problemes d’oxidació.
Gas auxiliar:Barreja d'hidrogen/ hidrogen
L’hidrogen millora la qualitat de les soldadures i redueix la formació de porositat.
Les barreges d’argó i hidrogen s’utilitzen en algunes aplicacions especials, com ara l’acer inoxidable de soldadura. El contingut d’hidrogen de la barreja sol oscil·lar entre el 2% i el 15%.
Gas protector:Nitrogen
El nitrogen també s’utilitza sovint com a gas auxiliar en soldadura làser.
L’energia d’ionització del nitrogen és moderada, superior a l’argó i inferior a l’hidrogen.
El grau d’ionització es troba generalment sota l’acció d’un làser. Pot reduir millor la formació de núvols de plasma, proporcionar soldadures i aparença de més qualitat i reduir l’impacte de l’oxigen en les soldadures.
El nitrogen també es pot utilitzar per controlar la temperatura de l’àrea de soldadura i reduir la formació de bombolles i porus.
Gas protector:Heli
L’heli s’utilitza generalment per a soldadura làser d’alta potència perquè té una conductivitat tèrmica baixa i no es pot ionitzar fàcilment, permetent que el làser passi sense problemes i l’energia del feix arribi a la superfície de la peça sense cap obstacle.
Propici per a una soldadura de potència més elevada. L’heli també es pot utilitzar per millorar la qualitat de la soldadura i controlar les temperatures de soldadura. Aquest és el gas de blindatge més eficaç utilitzat en soldadura làser, però és relativament car.
3. Gas de refrigeració:
El gas de refrigeració s’utilitza sovint durant la soldadura làser per controlar la temperatura de l’àrea de soldadura, evitar el sobreescalfament i mantenir la qualitat de soldadura. A continuació, es mostren alguns gasos de refrigeració d'ús comú:
Gas de refrigeració/ mitjà:Regar
L’aigua és un medi de refrigeració comú que s’utilitza sovint per refredar els generadors làser i els sistemes òptics de soldadura làser.
Els sistemes de refrigeració d’aigua poden ajudar a mantenir una temperatura estable del generador làser i dels components òptics per assegurar l’estabilitat i el rendiment del feix làser.
Gas de refrigeració/ mitjà:Gasos atmosfèrics
En alguns processos de soldadura làser, es poden utilitzar gasos atmosfèrics ambientals per refredar -se.
Per exemple, en el sistema òptic d’un generador làser, l’atmosfera que l’envolta pot proporcionar un efecte de refrigeració.
Gas de refrigeració/ mitjà:Gasos inerts
Els gasos inerts com l’argó i el nitrogen també es poden utilitzar com a gasos de refrigeració.
Tenen una conductivitat tèrmica inferior i es poden utilitzar per controlar la temperatura de la zona de soldadura i reduir la zona afectada per la calor (HAZ).
Gas de refrigeració/ mitjà:Nitrogen líquid
El nitrogen líquid és un medi de refrigeració extremadament baixa a temperatura que es pot utilitzar per a soldadura làser de gran potència.
Proporciona un efecte de refrigeració molt eficaç i garanteix el control de la temperatura a la zona de soldadura.
4. Gas mixt:
Les barreges de gas s’utilitzen habitualment en la soldadura per optimitzar diversos aspectes del procés, com ara la velocitat de soldadura, la profunditat de penetració i l’estabilitat de l’arc. Hi ha dos tipus principals de barreges de gas: barreges binàries i ternàries.
Mesces de gas binari:Argó + oxigen
Afegir una petita quantitat d’oxigen a l’argó millora l’estabilitat de l’arc, perfecciona la piscina de soldadura i augmenta la velocitat de soldadura. Aquesta barreja s'utilitza habitualment per soldar acer al carboni, acer de baix aliatge i acer inoxidable.
Mesces de gas binari:Argó + diòxid de carboni
L’addició de co₂ a argó augmenta la resistència a la soldadura i la resistència a la corrosió alhora que es redueix la ramaderia. Aquesta barreja s’utilitza sovint per soldar acer al carboni i acer inoxidable.
Mesces de gas binari:Argon + Hidrogen
L’hidrogen augmenta la temperatura de l’arc, millora la velocitat de soldadura i redueix els defectes de soldadura. És especialment útil per soldar aliatges basats en níquel i acer inoxidable.
Mesces de gas ternari:Argó + oxigen + diòxid de carboni
Aquesta barreja combina els avantatges tant de les barreges d’argó-oxigen com d’argó-co₂. Redueix el spatter, millora la fluïdesa de la piscina de soldadura i millora la qualitat de la soldadura. S'utilitza àmpliament per soldar diversos gruixos d'acer al carboni, acer d'aliatge baix i acer inoxidable.
Mesces de gas ternari:Argó + heli + diòxid de carboni
Aquesta barreja ajuda a millorar l'estabilitat de l'arc, augmenta la temperatura de la piscina de soldadura i millora la velocitat de soldadura. S'utilitza en aplicacions de soldadura d'arc de curtcircuit i soldadura pesada, oferint un millor control sobre l'oxidació.
Selecció de gas en diferents aplicacions
Soldadura làser de mà
En diferents aplicacions de soldadura làser, l’elecció del gas adequat és crucial, perquè diferents combinacions de gas poden produir diferents qualitat, velocitat i eficiència de soldadura. A continuació, es mostren algunes directrius per ajudar -vos a triar el gas adequat per a la vostra aplicació específica:
Tipus de material de soldadura:
Acer inoxidableutilitza normalmentArgó o argó/barreja d’hidrogen.
Aliatges d'alumini i aluminiSovint utilitzeuArgó pur.
Aliatges de titaniSovint utilitzeuNitrogen.
Els acers alts en carboniSovint utilitzeuL’oxigen com a gas auxiliar.
Velocitat de soldadura i Pentració:
Si es requereix una velocitat de soldadura més alta o una penetració de soldadura més profunda, es pot ajustar la combinació de gas. Si afegiu oxigen, sovint millora la velocitat i la penetració, però cal controlar -la acuradament per evitar problemes d’oxidació.
Control de la zona afectada per la calor (HAZ):
Depenent del material netejat, es poden generar residus perillosos que requereixen procediments especials de manipulació durant el procés de neteja. Això pot afegir al cost global del procés de neteja làser.
Qualitat de la soldadura:
Algunes combinacions de gas poden millorar la qualitat i l’aspecte de les soldadures. Per exemple, el nitrogen pot proporcionar un millor aspecte i qualitat de superfície.
Control de porus i bombolles:
Per a aplicacions que requereixen soldadures de gran qualitat, cal prestar atenció especial a la formació de porus i bombolles. La selecció adequada de gas pot reduir el risc d’aquests defectes.
Consideracions d’equips i costos:
La selecció de gas també està influenciada pel tipus i el cost d’equip. Alguns gasos poden requerir sistemes especials de subministrament o costos més elevats.
Per a aplicacions específiques, es recomana treballar amb un enginyer de soldadura o un fabricant professional d’equips de soldadura làser per obtenir assessorament professional i optimitzar el procés de soldadura.
Normalment es requereix una certa experimentació i optimització abans que es seleccioni la combinació de gas final.
Segons l’aplicació específica, es poden intentar combinacions i paràmetres de gas diferents per trobar les condicions òptimes de soldadura.
Coses que cal saber: soldadura làser de mà
Màquina de soldadura làser recomanada
Per optimitzar les vostres tasques de treball de metall i processament de materials, és imprescindible seleccionar l’equip adequat. El làser Mimowork recomana elMàquina de soldadura làser de màPer a unió de metalls precises i eficients.
Alta capacitat i wattage per a diverses aplicacions de soldadura
La màquina de soldadura làser de mà de 2000W es caracteritza per una mida petita de la màquina, però una qualitat de soldadura escumosa.
Una font làser de fibra estable i un cable de fibra connectat proporcionen un lliurament de feix làser segur i constant.
Amb l’alta potència, el forat de soldadura làser és perfecte i permet la soldadura de l’articulació més gran fins i tot per a metall gruixut.
Amb un aspecte compacta i petita de la màquina, la màquina de soldadura làser portàtil està equipada amb una pistola de soldadora làser de mà mòbil que és lleugera i convenient per a aplicacions de soldadura multi-làser a qualsevol angle i superfície.
Diversos tipus opcionals de broquets de soldadors làser i sistemes d’alimentació automàtica de filferro faciliten l’operació de soldadura làser i això és amable per als principiants.
La soldadura làser d’alta velocitat augmenta considerablement la vostra eficiència i producció de producció, alhora que permet un excel·lent efecte de soldadura làser.
Sumar
En resum, la soldadura làser ha d’utilitzar gas per protegir les zones de soldadura, controlar la temperatura, millorar la qualitat de la soldadura i protegir els sistemes òptics. Seleccionar tipus de gas i paràmetres de subministrament adequats és un factor important per assegurar un procés de soldadura làser eficient i estable i obtenir resultats de soldadura d’alta qualitat. Diferents materials i aplicacions poden requerir diferents tipus i proporcions mixtes per complir els requisits específics de soldadura.
Contacteu -nos avuiPer obtenir més informació sobre els nostres talladors làser i com poden optimitzar el vostre procés de producció de tall.
Enllaços relacionats
Alguna idea sobre màquines de soldadura làser?
Post Hora: gener-13-2025