Osnovni postupak laserskog zavarivanja uključuje fokusiranje laserske zrake na područje spoja između dva materijala pomoću optičkog sustava isporuke. Kada zraka dođe u kontakt s materijalima, prenosi svoju energiju, brzo zagrijavajući i otapajući malo područje.
1. Što je stroj za lasersko zavarivanje?
Stroj za lasersko zavarivanje je industrijski alat koji koristi lasersku zraku kao koncentrirani izvor topline za spajanje više materijala.
Neke ključne karakteristike strojeva za lasersko zavarivanje uključuju:
1. Izvor lasera:Većina modernih laserskih zavarivača koristi čvrste laserske diode koje proizvode lasersku zraku velike snage u infracrvenom spektru. Uobičajeni laserski izvori uključuju CO2, vlaknaste i diodne lasere.
2. Optika:Laserska zraka putuje kroz niz optičkih komponenti poput zrcala, leća i mlaznica koje precizno fokusiraju i usmjeravaju zraku na područje zavara. Teleskopske ruke ili portali postavljaju gredu.
3. Automatizacija:Mnogi laserski zavarivači imaju integraciju računalnog numeričkog upravljanja (CNC) i robotiku za automatizaciju složenih uzoraka i procesa zavarivanja. Programabilni putovi i povratni senzori osiguravaju točnost.
4. Praćenje procesa:Integrirane kamere, spektrometri i drugi senzori prate proces zavarivanja u stvarnom vremenu. Svi problemi s poravnavanjem snopa, prodorom ili kvalitetom mogu se brzo otkriti i riješiti.
5. Sigurnosne blokade:Zaštitna kućišta, vrata i tipke za e-stop štite operatere od laserske zrake velike snage. Blokade isključuju laser ako se prekrše sigurnosni protokoli.
Dakle, ukratko, laserski stroj za zavarivanje je računalno kontroliran, industrijski precizni alat koji koristi fokusiranu lasersku zraku za automatizirane, ponovljive primjene zavarivanja.
2. Kako radi lasersko zavarivanje?
Neke ključne faze u procesu laserskog zavarivanja uključuju:
1. Generiranje laserske zrake:Poluprovodnička laserska dioda ili drugi izvor proizvodi infracrvenu zraku.
2. Isporuka zraka: Ogledala, leće i mlaznica precizno fokusiraju zraku na usko mjesto na izratku.
3. Zagrijavanje materijala:Zraka brzo zagrijava materijal, s gustoćom koja se približava 106 W/cm2.
4. Taljenje i spajanje:Tamo gdje se materijali stapaju formira se mali bazen taline. Kako se bazen skrutne, stvara se zavareni spoj.
5. Hlađenje i ponovno skrućivanje: Područje zavara hladi se velikom brzinom iznad 104°C/sekundi, stvarajući fino zrnatu, očvrslu mikrostrukturu.
6. Napredovanje:Greda se pomiče ili se dijelovi ponovno postavljaju i proces se ponavlja kako bi se dovršio zavareni šav. Također se može koristiti inertni zaštitni plin.
Dakle, ukratko, lasersko zavarivanje koristi intenzivno fokusiranu lasersku zraku i kontrolirani toplinski ciklus za proizvodnju visokokvalitetnih zonskih varova s niskim utjecajem topline.
Pružili smo korisne informacije o strojevima za lasersko zavarivanje
Kao i prilagođena rješenja za vaše poslovanje
3. Je li lasersko zavarivanje bolje od MIG?
U usporedbi s tradicionalnim postupcima zavarivanja metala inertnim plinom (MIG)...
Lasersko zavarivanje ima nekoliko prednosti:
1. Preciznost: Laserske zrake mogu se fokusirati na sićušnu točku od 0,1-1 mm, omogućujući vrlo precizne, ponovljive varove. Ovo je idealno za male dijelove visoke tolerancije.
2. Brzina:Brzine zavarivanja laserom mnogo su brže od MIG-a, posebno na tanjim mjeračima. To poboljšava produktivnost i skraćuje vrijeme ciklusa.
3. Kvaliteta:Koncentrirani izvor topline proizvodi minimalno izobličenje i uske zone utjecaja topline. To rezultira jakim, visokokvalitetnim zavarima.
4. Automatizacija:Lasersko zavarivanje lako se automatizira pomoću robotike i CNC-a. To omogućuje složene uzorke i poboljšanu konzistentnost u usporedbi s ručnim MIG zavarivanjem.
5. Materijali:Laseri mogu spajati mnoge kombinacije materijala, uključujući varove od više materijala i različite metale.
Međutim, MIG zavarivanje imaneke prednostipreko lasera u drugim primjenama:
1. Trošak:MIG oprema ima nižu početnu investicijsku cijenu od laserskih sustava.
2. Deblji materijali:MIG je prikladniji za zavarivanje debljih čeličnih dijelova iznad 3 mm, gdje laserska apsorpcija može biti problematična.
3. Zaštitni plin:MIG koristi zaštitu od inertnog plina za zaštitu područja zavara, dok laser često koristi zatvoreni put zrake.
Ukratko, općenito se preferira lasersko zavarivanjepreciznost, automatizacija i kvaliteta zavarivanja.
Ali MIG ostaje konkurentan za proizvodnjudeblji mjerači na budžetu.
Pravi postupak ovisi o specifičnoj primjeni zavarivanja i zahtjevima za dijelove.
4. Je li lasersko zavarivanje bolje od TIG zavarivanja?
Zavarivanje inertnim plinom volframa (TIG) ručni je, umjetnički vješt postupak koji može dati izvrsne rezultate na tankim materijalima.
Ipak, lasersko zavarivanje ima neke prednosti u odnosu na TIG:
1. Brzina:Lasersko zavarivanje znatno je brže od TIG zavarivanja za proizvodne primjene zbog svoje automatizirane preciznosti. To poboljšava propusnost.
2. Preciznost:Fokusirana laserska zraka omogućuje točnost pozicioniranja unutar stotinki milimetra. To ne može mjeriti ljudska ruka s TIG-om.
3. Kontrola:Procesne varijable poput unosa topline i geometrije zavara strogo su kontrolirane laserom, čime se osiguravaju dosljedni rezultati serija za serijama.
4. Materijali:TIG je najbolji za tanje vodljive materijale, dok lasersko zavarivanje otvara širi izbor kombinacija više materijala.
5. Automatizacija: Robotski laserski sustavi omogućuju potpuno automatizirano zavarivanje bez zamora, dok TIG općenito zahtijeva punu pozornost i stručnost operatera.
Međutim, TIG zavarivanje zadržava prednost zaprecizni radovi tankog profila ili zavarivanje leguragdje se unos topline mora pažljivo modulirati. Za ove primjene vrijedan je dodir vještog tehničara.
5. Koji je nedostatak laserskog zavarivanja?
Kao i svaki industrijski proces, lasersko zavarivanje ima neke potencijalne nedostatke koje treba uzeti u obzir:
1. Trošak: Iako postaju pristupačniji, laserski sustavi velike snage zahtijevaju značajna kapitalna ulaganja u usporedbi s drugim metodama zavarivanja.
2. Potrošni materijal:Plinske mlaznice i optika se s vremenom pogoršavaju i moraju se zamijeniti, povećavajući troškove vlasništva.
3. Sigurnost:Potrebni su strogi protokoli i zatvorena sigurnosna kućišta kako bi se spriječilo izlaganje laserskoj zraci visokog intenziteta.
4. Obuka:Operateri trebaju obuku za siguran rad i pravilno održavanje opreme za lasersko zavarivanje.
5. Linija vidljivosti:Laserska zraka putuje u ravnim linijama, tako da složene geometrije mogu zahtijevati višestruke zrake ili premještanje obratka.
6. Apsorpcija:Određene materijale poput debelog čelika ili aluminija može biti teško zavariti ako učinkovito ne apsorbiraju specifičnu valnu duljinu lasera.
Međutim, uz odgovarajuće mjere opreza, obuku i optimizaciju procesa, lasersko zavarivanje donosi prednosti produktivnosti, preciznosti i kvalitete za mnoge industrijske primjene.
6. Je li za lasersko zavarivanje potreban plin?
Za razliku od postupaka zavarivanja u zaštiti plina, lasersko zavarivanje ne zahtijeva upotrebu inertnog zaštitnog plina koji struji preko područja zavarivanja. To je zato što:
1. Fokusirana laserska zraka putuje kroz zrak kako bi stvorila malu, visokoenergetsku zavarenu posudu koja topi i spaja materijale.
2. Okolni zrak nije ioniziran poput luka plinske plazme i ne ometa snop ili stvaranje zavara.
3. Zavar se tako brzo skrutne od koncentrirane topline da se formira prije nego što se oksidi mogu formirati na površini.
Međutim, određene specijalizirane primjene laserskog zavarivanja još uvijek mogu imati koristi od upotrebe pomoćnog plina:
1. Za reaktivne metale poput aluminija, plin štiti vruću kupku za zavarivanje od kisika u zraku.
2. Na laserskim poslovima velike snage, plin stabilizira oblak plazme koji se stvara tijekom varova dubokog prodiranja.
3. Mlazovi plina uklanjaju isparenja i krhotine radi boljeg prijenosa zraka na prljavim ili obojenim površinama.
Dakle, ukratko, iako nije striktno neophodan, inertni plin može pružiti prednosti za specifične izazovne aplikacije ili materijale za lasersko zavarivanje. Ali proces često može dobro funkcionirati i bez toga.
▶ Koji se materijali mogu zavarivati laserom?
Gotovo svi metali mogu se zavarivati laserom, uključujućičelik, aluminij, titan, legure nikla i više.
Moguće su čak i kombinacije različitih metala. Ključ su onimora učinkovito apsorbirati valnu duljinu lasera.
▶ Koliko se deblji materijali mogu zavarivati?
Listovi tanki kao0,1 mm i debljine čak 25 mmobično se mogu zavarivati laserom, ovisno o specifičnoj primjeni i snazi lasera.
Za deblje dijelove može biti potrebno zavarivanje u više prolaza ili posebna optika.
▶ Je li lasersko zavarivanje prikladno za proizvodnju velikih količina?
Apsolutno. Robotske laserske ćelije za zavarivanje obično se koriste u brzim, automatiziranim proizvodnim okruženjima za aplikacije poput proizvodnje automobila.
Moguće je postići protok od nekoliko metara u minuti.
▶ Koje industrije koriste lasersko zavarivanje?
Uobičajene primjene laserskog zavarivanja mogu se pronaći uautomobilska industrija, elektronika, medicinski uređaji, zrakoplovstvo, proizvodnja alata/matrica i malih preciznih dijelova.
Tehnologija jekontinuirano širenje u nove sektore.
▶ Kako odabrati laserski sustav za zavarivanje?
Čimbenici koje treba razmotriti uključuju materijale obratka, veličinu/debljinu, potrebe za propusnošću, proračun i potrebnu kvalitetu zavara.
Ugledni dobavljači mogu vam pomoći odrediti pravi tip lasera, snagu, optiku i automatizaciju za vašu specifičnu primjenu.
▶ Koje se vrste zavara mogu napraviti?
Uobičajene tehnike laserskog zavarivanja uključuju sučeone, preklopne, kutne, probodne i zavarene obloge.
Neke inovativne metode poput laserske aditivne proizvodnje također se pojavljuju za primjene popravka i izrade prototipova.
▶ Je li lasersko zavarivanje prikladno za popravke?
Da, lasersko zavarivanje je prikladno za precizne popravke visokovrijednih komponenti.
Koncentrirani unos topline minimizira dodatno oštećenje osnovnih materijala tijekom popravka.
Želite li započeti s laserskim aparatom za zavarivanje?
Zašto nas ne biste uzeli u obzir?
Vrijeme objave: 12. veljače 2024