6 factores que afectan a calidade da soldadura por láser

6 factores que afectan a calidade da soldadura por láser

A soldadura por láser pódese realizar polo xerador láser continuo ou pulsado. O principio de soldadura por láser pódese dividir en soldadura de condución de calor e soldadura de fusión profunda por láser. A densidade de potencia inferior a 104 ~ 105 W/cm2 é a soldadura de condución de calor, neste momento, a profundidade de fusión e a velocidade de soldadura é lenta; Cando a densidade de potencia é superior a 105 ~ 107 W/cm2, a superficie metálica é cóncava en "buracos" baixo a acción da calor, formando soldadura de fusión profunda, que ten as características da velocidade de soldadura rápida e a gran relación de ancho de profundidade.

Hoxe, cubriremos principalmente o coñecemento de factores principais que afectan a calidade da soldadura de fusión profunda por láser

1. Poder láser

Na soldadura de fusión láser profunda, a potencia láser controla tanto a profundidade de penetración como a velocidade de soldadura. A profundidade de soldadura está directamente relacionada coa densidade de potencia do feixe e é unha función da potencia do feixe incidente e do punto focal do feixe. En xeral, para un certo raio láser de diámetro, a profundidade de penetración aumenta co aumento da potencia do feixe.

2. Punto focal

O tamaño do punto de feixe é unha das variables máis importantes na soldadura por láser porque determina a densidade de potencia. Pero medir é un reto para os láseres de alta potencia, aínda que hai moitas técnicas de medición indirectas dispoñibles.

O tamaño do punto límite de difracción do foco de feixe pódese calcular segundo a teoría da difracción, pero o tamaño do punto real é maior que o valor calculado debido á existencia de mala reflexión focal. O método de medición máis sinxelo é o método de perfil iso-temperatura, que mide o diámetro do punto focal e a perforación despois de que o papel groso sexa queimado e penetrado a través da placa de polipropileno. Este método a través da práctica de medición, másterase o tamaño de potencia láser e o tempo de acción de feixe.

3. Gas de protección

O proceso de soldadura por láser adoita empregar gases de protección (helio, argón, nitróxeno) para protexer a piscina fundida, impedindo que a peza de traballo se oxidase no proceso de soldadura. A segunda razón para usar gas protector é protexer a lente de enfoque da contaminación por vapores metálicos e pulverizar por pingas líquidas. Especialmente na soldadura por láser de alta potencia, a expulsión vólvese moi poderosa, é necesario protexer a lente. O terceiro efecto do gas protector é que é moi eficaz para dispersar o blindaje de plasma producido por soldadura por láser de alta potencia. O vapor metálico absorbe o feixe láser e ioniza nunha nube de plasma. O gas de protección arredor do vapor metálico tamén se ioniza debido á calor. Se hai demasiado plasma, o feixe láser é dalgún xeito consumido polo plasma. Como a segunda enerxía, o plasma existe na superficie de traballo, o que fai que a profundidade de soldadura sexa máis baixa e a superficie da piscina de soldadura.

Como escoller o gas de blindaje adecuado?

4. Taxa de absorción

A absorción láser do material depende dalgunhas propiedades importantes do material, como a taxa de absorción, a reflectividade, a condutividade térmica, a temperatura de fusión e a temperatura da evaporación. Entre todos os factores, o máis importante é a taxa de absorción.

Dous factores afectan a taxa de absorción do material ao feixe láser. O primeiro é o coeficiente de resistencia do material. Comprobouse que a taxa de absorción do material é proporcional á raíz cadrada do coeficiente de resistencia e o coeficiente de resistencia varía coa temperatura. En segundo lugar, o estado superficial (ou acabado) do material ten unha importante influencia na taxa de absorción do feixe, que ten un efecto significativo no efecto de soldadura.

5. Velocidade de soldadura

A velocidade de soldadura ten unha gran influencia na profundidade da penetración. Aumentar a velocidade fará que a profundidade da penetración sexa pouco profunda, pero demasiado baixa levará a unha fusión excesiva de materiais e soldadura da peza. Polo tanto, existe un rango de velocidade de soldadura adecuado para un determinado material con certa potencia láser e un certo grosor, e a profundidade máxima de penetración pódese obter no valor de velocidade correspondente.

6. Duración focal da lente de foco

Unha lente de enfoque normalmente está instalada na cabeza da pistola de soldadura, xeralmente, seleccionouse unha distancia focal de 63 ~ 254 mm (diámetro de 2,5 "~ 10"). O tamaño do punto de enfoque é proporcional á distancia focal, menor é a distancia focal, menor é o punto. Non obstante, a lonxitude da distancia focal tamén afecta á profundidade do foco, é dicir, a profundidade de foco aumenta de xeito sincrónico coa distancia focal, polo que a curta distancia focal pode mellorar a densidade de potencia, pero porque a profundidade do foco é pequena, a distancia Entre a lente e a peza debe manterse con precisión e a profundidade de penetración non é grande. Debido á influencia de salpicaduras e modo láser durante a soldadura, a máis curta profundidade focal empregada na soldadura real é principalmente de 126 mm (diámetro 5 "). Unha lente cunha distancia focal de 254 mm (diámetro 10") pode seleccionarse cando a costura é grande ou a soldadura debe incrementarse aumentando o tamaño do punto. Neste caso, é necesaria unha maior potencia de saída láser (densidade de potencia) para lograr o efecto do burato de penetración profunda.

Máis preguntas sobre o prezo e configuración da máquina de soldadura con láser de man


Tempo post: 27-2022 de setembro

Envíanos a túa mensaxe:

Escribe a túa mensaxe aquí e enviala