Kuidas valida oma laseri keevitamiseks parimad gaasisegud?
Tüübid, eelised ja rakendused
Sissejuhatus:
Enne sukeldumist peaksid teadma
Laseri keevitamine on ülitäpne keevitusmeetod, mis kasutab tooriku materjali sulatamiseks laserkiire ja moodustab seejärel pärast jahutamist keevisõmbluse. Laserkeevitamisel mängib gaas võtmerolli.
Kaitsegaas ei mõjuta mitte ainult keevitusõmbluse moodustumist, keevitusõmbluse kvaliteeti, keevitusõmbluse läbitungimist ja läbitungimise laiust, vaid mõjutab otseselt ka laserkeevitamise kvaliteeti ja tõhusust.
Milliseid gaase on vaja laserkeevitamiseks?See artikkel vaatab põhjalikultLaserkeevitusgaaside tähtsus, kasutatud gaasid ja mida nad teevad.
Soovitame kaparim laserkeevitusmasinTeie vajaduste jaoks.
Miks on laserkeevitamiseks vaja gaasi?
Laserkiirte keevitamine
Laserkeevitusprotsessi ajal on suure energiaga tihedusega laserkiir keskendunud tooriku keevitusalale.
Põhjustades tooriku pinnamaterjali hetkelist sulamist.
Keevituspiirkonna kaitsmiseks on laserkeevituse ajal vaja gaasi.
Kontrollige temperatuuri, parandage keevisõmbluse kvaliteeti ja kaitske optilist süsteemi.
Tõhusa tagamiseks on olulised tegurid sobivate gaasi tüübi ja tarneparameetrite valimine.
Ja stabiilne laserkeevitusprotsess ning kvaliteetsete keevitustulemuste saamine.
1. keevituspiirkondade kaitse
Laserkeevitusprotsessi ajal puutub keevispiirkond kokku väliskeskkonnaga ning seda mõjutavad kergesti õhus sisalduvad hapnik ja muud gaasid.
Hapnik käivitab oksüdatsioonireaktsioonid, mis võivad põhjustada keevisõmbluse kvaliteeti, ning pooride ja lisamiste loomist. Keevisõmblust saab hapniku saastumise eest tõhusalt kaitsta, varustades keevitusalale sobivat gaasi, tavaliselt inertgaasi nagu argoon.
2. Soojuse kontroll
Gaasi valimine ja varustus võivad aidata kontrollida keevituspiirkonna temperatuuri. Gaasi voolukiiruse ja tüüpi reguleerimisega võib mõjutada keevitusala jahutuskiirust. See on oluline, et kontrollida keevitamise ajal kuumusega mõjutatud tsooni (HAZ) ja vähendada termilisi moonutusi.
3. Parandatud keevisõmbluse kvaliteet
Mõned abigaasid, näiteks hapnik või lämmastik, võivad parandada keevisõmbluste kvaliteeti ja jõudlust. Näiteks võib hapniku lisamine parandada keevisõmbluse tungimist ja suurendada keevituskiirust, mõjutades samal ajal ka keevisõmbluse kuju ja sügavust.
4. gaasijahutus
Laserkeevitamisel mõjutavad keevitusala tavaliselt kõrged temperatuurid. Gaasijahutussüsteemi kasutamine aitab kontrollida keevitusala temperatuuri ja vältida ülekuumenemist. See on hädavajalik, et vähendada keevitusala termilist stressi ja parandada keevituskvaliteeti.
Automatiseeritud laserkiirte keevitamine
5. Optiliste süsteemide gaasi kaitse
Laserkiir on keskendunud keevitusalale optilise süsteemi kaudu.
Jootmisprotsessi ajal võivad sulatatud materjal ja genereeritud aerosoolid saastada optilisi komponente.
Gaaside sissetoomisega keevituspiirkonda väheneb saastumise oht ja optilise süsteemi eluiga pikendatakse.
1. kaitsegaas:
Varjestusgaasid, mida mõnikord nimetatakse inertseteks gaasideks, mängivad olulist rolli laserkeevitusprotsessis. Laserkeevitusprotsessid kasutavad keevisõmbluse basseini kaitsmiseks sageli inertseid gaase. Laserkeevituses tavaliselt kasutatavad kaitsegaasid hõlmavad peamiselt argooni ja neoon. Nende füüsikalised ja keemilised omadused on erinevad, nii et ka nende mõju keevisõmblusele on erinev.
Kaitsegaas:Argoon
Argoon on üks kõige sagedamini kasutatavaid inertseid gaase.
Sellel on kõrge ionisatsiooni aste laseri toimel, mis ei soodusta plasmapilvede moodustumist, millel on teatav mõju laserite tõhusale kasutamisele.
Argooni inertne olemus hoiab selle jootmisprotsessist välja, samal ajal kui see hajutab ka soojuse, aidates jootmispiirkonnas temperatuuri kontrollida.
Kaitsegaas:Neoon
Neooni kasutatakse sageli inertgaasina, sarnaselt argooniga ja seda kasutatakse peamiselt keevituspiirkonna kaitsmiseks hapniku ja muude väliskeskkonna saasteainete eest.
Oluline on märkida, et neoon ei sobi kõigi laserkeevitusrakenduste jaoks.
Seda kasutatakse peamiselt mõnede spetsiaalsete keevitusülesannete jaoks, näiteks paksemate materjalide keevitamise või keevisõmbluste jaoks.
2. abigaas:
Laserkeevitusprotsessi käigus saab lisaks peamisele kaitsegaasile kasutada ka abilisi gaase keevituste ja kvaliteedi parandamiseks. Järgnevalt on toodud mõned tavalised abigaasid, mida kasutatakse laseri keevitamisel.
Abiline gaas:Hapnik
Hapnikku kasutatakse tavaliselt abigaasina ja seda saab kasutada keevitamise ajal soojuse ja keevisõmbluse sügavuse suurendamiseks.
Hapniku lisamine võib suurendada keevituskiirust ja läbitungimist, kuid seda tuleb hoolikalt kontrollida, et vältida oksüdatsiooniprobleeme põhjustava liigse hapniku.
Abiline gaas:Vesiniku/ vesiniku segu
Vesinik parandab keevisõmbluste kvaliteeti ja vähendab poorsuse moodustumist.
Argooni ja vesiniku segusid kasutatakse mõnes spetsiaalses rakenduses, näiteks roostevabast terasest keevitus. Segu vesiniku sisaldus on tavaliselt 2% kuni 15%.
Kaitsegaas:Lämmastik
Lämmastikku kasutatakse sageli ka abigaasina laserkeevitamisel.
Lämmastiku ionisatsioonienergia on mõõdukas, argoonist kõrgem ja vesinikust madalam.
Ionisatsiooni kraad on tavaliselt laseri toimimisel. See võib paremini vähendada plasmapilvede moodustumist, pakkuda kõrgemaid keevisõmblusi ja välimust ning vähendada hapniku mõju keevisõmblustele.
Lämmastikku saab kasutada ka keevituspiirkonna temperatuuri kontrollimiseks ning mullide ja pooride moodustumise vähendamiseks.
Kaitsegaas:Heelium
Heeliumi kasutatakse tavaliselt suure võimsusega laserkeevitamiseks, kuna sellel on madal soojusjuhtivus ja see ei ole hõlpsasti ioniseeritud, võimaldades laseril sujuvalt edasi liikuda ja tala energia jõuda tooriku pinnale ilma takistusteta.
Soodustab kõrgemat energiakeevitamist. Heeliumi saab kasutada ka keevisõmbluse kvaliteedi ja keevituste temperatuuride parandamiseks. See on laserkeevitamisel kõige tõhusam varjestusgaas, kuid see on suhteliselt kallis.
3. jahutusgaas:
Jahutusgaasi kasutatakse sageli laseri keevitamise ajal keevitusala temperatuuri kontrollimiseks, ülekuumenemise vältimiseks ja keevituskvaliteedi säilitamiseks. Järgmised on mõned tavaliselt kasutatavad jahutusgaasid:
Jahutav gaas/ keskkond:Vesi
Vesi on tavaline jahutuskeskkond, mida kasutatakse sageli lasergeneraatorite ja laserkeevitussüsteemide jahutamiseks.
Veejahutussüsteemid võivad aidata säilitada lasergeneraatori ja optiliste komponentide stabiilset temperatuuri, et tagada laserkiire stabiilsus ja jõudlus.
Jahutav gaas/ keskkond:Atmosfäärigaasid
Mõnes laseri keevitusprotsessis saab jahutamiseks kasutada ümbritsevat atmosfäärigaasi.
Näiteks laserigeneraatori optilises süsteemis võib ümbritsev atmosfääri gaas anda jahutava efekti.
Jahutav gaas/ keskkond:Inertgaasid
Jahutusgaasidena saab kasutada ka inertseid gaase nagu argoon ja lämmastik.
Neil on madalam soojusjuhtivus ja neid saab kasutada keevituspiirkonna temperatuuri juhtimiseks ja soojuse mõjutatud tsooni (HAZ) vähendamiseks.
Jahutav gaas/ keskkond:Vedel lämmastik
Vedel lämmastik on äärmiselt madala temperatuuriga jahutussööt, mida saab kasutada äärmiselt suure võimsusega laserkeevitamiseks.
See tagab väga tõhusa jahutamise efekti ja tagab keevituspiirkonnas temperatuuri kontrolli.
4. segagaas:
Gaasisegusid kasutatakse keevitamisel tavaliselt protsessi erinevate aspektide optimeerimiseks, näiteks keevituskiirus, läbitungimise sügavus ja kaare stabiilsus. Gaasisegusid on kahte tüüpi: binaarsed ja kolmeastmelised segud.
Binaarsed gaasisegud:Argoon + hapnik
Väikese koguse hapniku lisamine argoonile parandab kaare stabiilsust, viimistleb keevisõmbluse basseini ja suurendab keevituskiirust. Seda segu kasutatakse tavaliselt süsinikterase keevitamiseks, madalas terasest ja roostevabast terasest.
Binaarsed gaasisegud:Argoon + süsinikdioksiid
CO₂ lisamine argoonile suurendab keevitustugevust ja korrosioonikindlust, vähendades samal ajal pritsimist. Seda segu kasutatakse sageli süsinikterase ja roostevabast terasest keevitamiseks.
Binaarsed gaasisegud:Argoon + vesinik
Vesinik suurendab kaaretemperatuuri, parandab keevituskiirust ja vähendab keevitusdefekte. See on eriti kasulik niklipõhiste sulamite ja roostevabast terasest keevitamiseks.
Ternaarse gaasisegu:Argoon + hapnik + süsinikdioksiid
See segu ühendab nii argooni-hapniku kui ka argooni-co₂ segude eelised. See vähendab pritsimist, parandab keevisõmbluse basseini voolavust ja suurendab keevisõmbluse kvaliteeti. Seda kasutatakse laialdaselt süsinikterase, madala tollasega terase ja roostevabast terase mitmesuguste paksuste keevitamiseks.
Ternaarse gaasisegu:Argoon + heelium + süsinikdioksiid
See segu aitab parandada kaare stabiilsust, suurendab keevisõmbluse basseini temperatuuri ja suurendab keevituskiirust. Seda kasutatakse lühisekaare keevitamise ja raskete keevitusrakendustes, pakkudes paremat kontrolli oksüdatsiooni üle.
Gaasi valimine erinevates rakendustes
Pihuarvuti laserkeevitamine
Laserkeevituse erinevates rakendustes on sobiva gaasi valimine ülioluline, kuna erinevad gaasikombinatsioonid võivad tekitada erinevat keevituskvaliteeti, kiirust ja tõhusust. Siin on mõned juhised, mis aitavad teil valida konkreetse rakenduse jaoks õige gaasi:
Keevitusmaterjali tüüp:
Roostevaba terastavaliselt kasutabArgooni või argooni/vesiniku segu.
Alumiiniumist ja alumiiniumist sulamidKasutage sageliPuhas argoon.
TitaansulamidKasutage sageliLämmastik.
Kõrge süsinikKasutage sageliHapnik kui abigaas.
Keevituskiirus ja kiristamine:
Kui vaja on kõrgemat keevituskiirust või sügavamat keevituste läbitungimist, saab gaasikombinatsiooni reguleerida. Hapniku lisamine parandab sageli kiirust ja läbitungimist, kuid oksüdatsiooniprobleemide vältimiseks tuleb seda hoolikalt kontrollida.
Soojuse mõjutatud tsooni (HAZ) kontroll:
Sõltuvalt puhastatavast materjalist võib puhastusprotsessi käigus genereerida ohtlikke jäätmeid, mis nõuavad spetsiaalseid käsitsemisprotseduure. See võib lisada laserpuhastusprotsessi üldkulusid.
Keevisõmbluse kvaliteet:
Mõned gaasikombinatsioonid võivad parandada keevisõmbluste kvaliteeti ja välimust. Näiteks võib lämmastik pakkuda paremat välimust ja pinna kvaliteeti.
Pooride ja mullide juhtimine:
Rakenduste jaoks, mis nõuavad väga kvaliteetseid keevisõmblusi, tuleb pooride ja mullide moodustumisele pöörata erilist tähelepanu. Gaasi nõuetekohane valik võib vähendada nende defektide riski.
Seadmed ja kulude kaalutlused:
Gaasi valimist mõjutab ka seadmete tüüp ja kulud. Mõned gaasid võivad vajada spetsiaalseid tarnesüsteeme või kõrgemaid kulusid.
Konkreetsete rakenduste jaoks on soovitatav töötada koos keevitusinseneri või professionaalse laserkeevitusseadmete tootjaga, et saada professionaalset nõu ja optimeerida keevitusprotsessi.
Enne lõpliku gaasikombinatsiooni valimist on tavaliselt vaja mõningaid katseid ja optimeerimist.
Sõltuvalt konkreetsest rakendusest saab optimaalsete keevitutingimuste leidmiseks proovida erinevaid gaasikombinatsioone ja parameetreid.
Asjad, mida peate teadma: pihuarvuti laserkeevitamine
Soovitatav laseri keevitusmasin
Metallitöötlemis- ja materjalide töötlemise ülesannete optimeerimiseks on hädavajalik õigete seadmete valimine. Mimowork laser soovitabPihuarvuti laserkeevitusmasintäpseks ja tõhusaks metalli ühendamiseks.
Suur mahutavus ja võimsus erinevate keevitusrakenduste jaoks
2000W pihuarvuti laserkeevitusmasinat iseloomustab väikese masina suurune, kuid sädelev keevituskvaliteet.
Stabiilne kiu laserallikas ja ühendatud kiudainekaabel pakuvad ohutut ja ühtlast laserkiirte kohaletoimetamist.
Suure võimsusega on laserkeevitamise võtmeauk ideaalne ja võimaldab keevitusliigese kindlamat isegi paksu metalli jaoks.
Kompaktse ja väikese masina välimusega on kaasaskantav laserkeevitusmasin varustatud teisaldatava käeshoitava laserkeevitajapüstoliga, mis on kerge ja mugav mitme lasingulise keevitusrakenduse jaoks mis tahes nurga ja pinnaga.
Valikulised erinevad laserkeevitajate pihustid ja automaatsed traadi söötmissüsteemid muudavad laseri keevitamise hõlpsamaks ja see on algajatele sõbralik.
Kiire laserkeevitamine suurendab oluliselt teie tootmise tõhusust ja väljundit, võimaldades samas suurepärase laserkeevitusega.
Kokku võtma
Lühidalt öeldes peab laserkeevitamine kasutama gaasi keevitusalade kaitsmiseks, temperatuuri tõrje, keevisõmbluse kvaliteedi parandamiseks ja optiliste süsteemide kaitsmiseks. Sobivate gaasitüüpide ja toiteparameetrite valimine on oluline tegur tõhusa ja stabiilse laserkeevitusprotsessi tagamisel ning kvaliteetsete keevituste tulemuste saavutamisel. Erinevad materjalid ja rakendused võivad konkreetsete keevitusnõuete täitmiseks nõuda erinevat tüüpi ja segaseid proportsioone.
Pöörduge täna meie pooleLisateavet meie laserlõikurite ja selle kohta, kuidas nad saavad teie lõikamise tootmisprotsessi optimeerida.
Seotud lingid
Kas teil on ideid laserkeevitusmasinate kohta?
Postiaeg: 13. jaanuar-20125