Peruslaserhitsausprosessi sisältää lasersäteen fokusoimisen kahden materiaalin väliselle liitosalueelle käyttämällä optista jakelujärjestelmää. Kun säde koskettaa materiaaleja, se siirtää energiansa lämmittäen ja sulattaen nopeasti pienen alueen.
Sisällysluettelo
1. Mikä on laserhitsauskone?
Laserhitsauskone on teollisuustyökalu, joka käyttää lasersädettä tiivistetyn lämmönlähteenä useiden materiaalien yhdistämiseen.
Jotkut laserhitsauskoneiden tärkeimmät ominaisuudet ovat:
1. Laserlähde:Useimmat nykyaikaiset laserhitsaajat käyttävät puolijohdelaserdiodeja, jotka tuottavat suuritehoisen lasersäteen infrapunaspektrissä. Yleisiä laserlähteitä ovat CO2-, kuitu- ja diodilaserit.
2. Optiikka:Lasersäde kulkee useiden optisten komponenttien, kuten peilien, linssien ja suuttimien läpi, jotka tarkentavat ja ohjaavat säteen hitsausalueelle tarkasti. Teleskooppivarret tai -telineet asettavat säteen.
3. Automaatio:Monissa laserhitsauksissa on tietokonenumeerisen ohjauksen (CNC) integrointi ja robotiikka monimutkaisten hitsauskuvioiden ja -prosessien automatisoimiseksi. Ohjelmoitavat polut ja takaisinkytkentäanturit varmistavat tarkkuuden.
4. Prosessin valvonta:Integroidut kamerat, spektrometrit ja muut anturit valvovat hitsausprosessia reaaliajassa. Kaikki säteen kohdistukseen, tunkeutumiseen tai laatuun liittyvät ongelmat voidaan havaita ja korjata nopeasti.
5. Turvalukot:Suojakotelot, ovet ja e-stop-painikkeet suojaavat käyttäjiä tehokkaalta lasersäteeltä. Lukitukset sammuttavat laserin, jos turvaprotokollia rikotaan.
Yhteenvetona voidaan todeta, että laserhitsauskone on tietokoneohjattu, teollinen tarkkuustyökalu, joka käyttää kohdistettua lasersädettä automatisoituihin, toistettavissa oleviin hitsaussovelluksiin.
2. Miten laserhitsaus toimii?
Jotkut laserhitsausprosessin tärkeimmät vaiheet ovat:
1. Lasersäteen luominen:Puolijohdelaserdiodi tai muu lähde tuottaa infrapunasäteen.
2. Palkin toimitus: Peilit, linssit ja suutin tarkentavat säteen tarkasti tiukkaan työkappaleen kohtaan.
3. Materiaalin lämmitys:Säde lämmittää materiaalin nopeasti tiheydellä lähestyen 106 W/cm2.
4. Sulaminen ja liittäminen:Pieni sulamisallas muodostuu, johon materiaalit sulautuvat. Kun allas jähmettyy, syntyy hitsausliitos.
5. Jäähdytys ja uudelleen jähmettyminen: Hitsausalue jäähtyy korkeilla nopeuksilla yli 104°C/sekunnissa luoden hienorakeisen, kovettuneen mikrorakenteen.
6. Eteneminen:Palkki liikkuu tai osat sijoitetaan uudelleen ja prosessi toistetaan hitsisauman viimeistelemiseksi. Inerttiä suojakaasua voidaan myös käyttää.
Yhteenvetona voidaan todeta, että laserhitsauksessa käytetään intensiivisesti fokusoitua lasersädettä ja hallittua lämpökiertoa korkealaatuisten, vähän lämpövaikutteisten vyöhykehitsien tuottamiseen.
Annoimme hyödyllistä tietoa laserhitsauskoneista
Sekä räätälöityjä ratkaisuja yrityksellesi
3. Onko laserhitsaus parempi kuin MIG?
Verrattuna perinteisiin metalliinerttikaasu (MIG) -hitsausprosesseihin...
Laserhitsauksella on useita etuja:
1. Tarkkuus: Lasersäteet voidaan kohdistaa pieneen 0,1-1 mm:n pisteeseen, mikä mahdollistaa erittäin tarkat, toistettavat hitsit. Tämä sopii ihanteellisesti pienille, korkean toleranssin osille.
2. Nopeus:Laserin hitsausnopeus on paljon nopeampi kuin MIG-hitsaus, erityisesti ohuemmilla mittareilla. Tämä parantaa tuottavuutta ja lyhentää kiertoaikoja.
3. Laatu:Keskitetty lämmönlähde tuottaa minimaalisen vääristymän ja kapeita lämmönvaikutusvyöhykkeitä. Tämä johtaa vahvoihin ja laadukkaisiin hitseihin.
4. Automaatio:Laserhitsaus automatisoidaan helposti robotiikan ja CNC:n avulla. Tämä mahdollistaa monimutkaiset kuviot ja paremman yhtenäisyyden verrattuna manuaaliseen MIG-hitsaukseen.
5. Materiaalit:Lasereilla voidaan liittää monia materiaaliyhdistelmiä, mukaan lukien useista materiaaleista koostuvat ja erilaiset metallihitsaukset.
MIG-hitsauksella on kuitenkinjoitain etujalaserin yli muissa sovelluksissa:
1. Kustannukset:MIG-laitteiden alkuinvestointikustannukset ovat alhaisemmat kuin laserjärjestelmillä.
2. Paksummat materiaalit:MIG soveltuu paremmin paksumpien yli 3 mm:n teräsprofiilien hitsaukseen, joissa laserin absorptio voi olla ongelmallista.
3. Suojakaasu:MIG käyttää inerttikaasusuojaa suojaamaan hitsausaluetta, kun taas laser käyttää usein suljettua sädepolkua.
Yhteenvetona voidaan todeta, että laserhitsausta suositellaan yleisestitarkkuus, automaatio ja hitsauksen laatu.
Mutta MIG on edelleen kilpailukykyinen tuotannossapaksummat mittarit pienellä budjetilla.
Oikea prosessi riippuu hitsaussovelluksesta ja osavaatimuksista.
4. Onko laserhitsaus parempi kuin TIG-hitsaus?
Tungsteninerttikaasuhitsaus (TIG) on manuaalinen, taiteellisesti taidollinen prosessi, jolla voidaan tuottaa erinomaisia tuloksia ohuilla materiaaleilla.
Laserhitsauksella on kuitenkin joitain etuja TIGiin verrattuna:
1. Nopeus:Laserhitsaus on huomattavasti nopeampi kuin TIG tuotantosovelluksissa automatisoidun tarkkuutensa ansiosta. Tämä parantaa suorituskykyä.
2. Tarkkuus:Tarkennettu lasersäde mahdollistaa paikannustarkkuuden millimetrin sadasosissa. Tätä ei voi verrata ihmiskäsiin TIG:n kanssa.
3. Ohjaus:Prosessimuuttujia, kuten lämmöntuottoa ja hitsin geometriaa, ohjataan tiukasti laserilla, mikä varmistaa johdonmukaiset tulokset erästä toiseen.
4. Materiaalit:TIG sopii parhaiten ohuemmille johtaville materiaaleille, kun taas laserhitsaus avaa laajemman valikoiman useiden materiaalien yhdistelmiä.
5. Automaatio: Robottilaserjärjestelmät mahdollistavat täysin automatisoidun hitsauksen ilman väsymistä, kun taas TIG vaatii yleensä käyttäjän täyden huomion ja asiantuntemuksen.
TIG-hitsauksesta on kuitenkin etuaohut tarkkuustyöt tai seoshitsausjossa lämmönsyöttöä on säädettävä huolellisesti. Näissä sovelluksissa ammattitaitoisen teknikon kosketus on arvokasta.
5. Mikä on laserhitsauksen haittapuoli?
Kuten kaikilla teollisilla prosesseilla, laserhitsauksella on joitain mahdollisia haittoja, jotka on otettava huomioon:
1. Kustannukset: Samalla kun suuritehoiset laserjärjestelmät ovat tulossa edullisemmiksi, ne vaativat merkittäviä pääomasijoituksia muihin hitsausmenetelmiin verrattuna.
2. Kulutustarvikkeet:Kaasusuuttimet ja optiikka heikkenevät ajan myötä, ja ne on vaihdettava, mikä lisää omistuskustannuksia.
3. Turvallisuus:Tiukat protokollat ja suljetut turvakotelot vaaditaan estämään altistuminen korkean intensiteetin lasersäteelle.
4. Koulutus:Käyttäjät tarvitsevat koulutusta työskennelläkseen turvallisesti ja huoltaakseen laserhitsauslaitteita asianmukaisesti.
5. Näkökenttä:Lasersäde kulkee suoria linjoja, joten monimutkaiset geometriat voivat vaatia useita säteitä tai työkappaleen uudelleenasemointia.
6. Imeytyminen:Tietyt materiaalit, kuten paksu teräs tai alumiini, voivat olla vaikeasti hitsattavia, jos ne eivät absorboi laserin tiettyä aallonpituutta tehokkaasti.
Asianmukaisilla varotoimilla, koulutuksella ja prosessin optimoinnilla laserhitsaus kuitenkin tarjoaa tuottavuutta, tarkkuutta ja laatuetuja moniin teollisiin sovelluksiin.
6. Tarvitseeko laserhitsaus kaasua?
Toisin kuin suojakaasuhitsausprosessit, laserhitsaus ei vaadi inertin suojakaasun käyttöä, joka virtaa hitsausalueen yli. Tämä johtuu siitä, että:
1. Kohdistettu lasersäde kulkee ilmassa ja muodostaa pienen, korkeaenergiaisen hitsausmassan, joka sulaa ja liittää materiaalit yhteen.
2. Ympäröivä ilma ei ionisoidu kuten kaasuplasmakaari eikä häiritse palkin tai hitsin muodostumista.
3. Hitsi jähmettyy niin nopeasti väkevöityneestä lämmöstä, että se muodostuu ennen kuin oksideja voi muodostua pinnalle.
Tietyt erikoistuneet laserhitsaussovellukset voivat kuitenkin hyötyä apukaasun käytöstä:
1. Reaktiivisille metalleille, kuten alumiinille, kaasu suojaa kuumaa hitsausallasta ilman hapelta.
2. Suuritehoisissa lasertöissä kaasu stabiloi plasmasuihkua, joka muodostuu syvän tunkeutumissaumojen aikana.
3. Kaasusuihkut poistavat höyryt ja roskat paremman säteen siirtymisen varmistamiseksi likaisilla tai maalatuilla pinnoilla.
Yhteenvetona voidaan todeta, että vaikka inertti kaasu ei ole ehdottoman välttämätöntä, se voi tarjota etuja tietyissä haastavissa laserhitsaussovelluksissa tai -materiaaleissa. Mutta prosessi voi usein toimia hyvin ilman sitä.
▶ Mitä materiaaleja voidaan laserhitsata?
Lähes kaikki metallit voidaan laserhitsata, mukaan lukienteräs, alumiini, titaani, nikkeliseokset ja paljon muuta.
Myös erilaiset metalliyhdistelmät ovat mahdollisia. Avain on hetäytyy absorboida laseraallonpituus tehokkaasti.
▶ Kuinka paksuja materiaaleja voidaan hitsata?
Levyt yhtä ohuet kuin0,1 mm ja paksuus jopa 25 mmvoidaan tyypillisesti laserhitsata, riippuen tietystä sovelluksesta ja lasertehosta.
Paksummat osat saattavat vaatia monivaihehitsausta tai erikoisoptiikkaa.
▶ Soveltuuko laserhitsaus suurien volyymien tuotantoon?
Täysin. Robottilaserhitsauskennoja käytetään yleisesti nopeissa, automatisoiduissa tuotantoympäristöissä esimerkiksi autoteollisuudessa.
Useiden metrien läpimenonopeus on saavutettavissa.
▶ Millä teollisuudenaloilla laserhitsausta käytetään?
Yleisiä laserhitsaussovelluksia löytyy osoitteestaautoteollisuus, elektroniikka, lääkinnälliset laitteet, ilmailu, työkalut/muotit ja pienten tarkkuusosien valmistus.
Tekniikka onlaajenee jatkuvasti uusille aloille.
▶ Miten valitsen laserhitsausjärjestelmän?
Huomioon otettavia tekijöitä ovat työkappaleen materiaalit, koko/paksuus, läpimenotarpeet, budjetti ja vaadittu hitsin laatu.
Hyvämaineiset toimittajat voivat auttaa määrittämään oikean lasertyypin, tehon, optiikan ja automaation tiettyyn sovellukseesi.
▶ Millaisia hitsejä voidaan tehdä?
Tyypillisiä laserhitsaustekniikoita ovat päittäis-, lävistys-, sauma-, lävistys- ja verhoushitsaukset.
Joitakin innovatiivisia menetelmiä, kuten laserlisäaineiden valmistus, on tulossa myös korjaus- ja prototyyppisovelluksiin.
▶ Sopiiko laserhitsaus korjaustöihin?
Kyllä, laserhitsaus soveltuu hyvin arvokkaiden komponenttien tarkkuuteen.
Keskitetty lämmöntuonti minimoi perusmateriaalien lisävaurioita korjauksen aikana.
Haluatko aloittaa laserhitsauskoneen käytön?
Mikset harkitse meitä?
Postitusaika: 12.2.2024