Proses pengelasan laser dasar melibatkan pemfokusan sinar laser ke area sambungan antara dua material menggunakan sistem penghantar optik. Ketika sinar laser menyentuh material, energinya ditransfer, yang dengan cepat memanaskan dan melelehkan area kecil.
1. Apa itu Mesin Las Laser?
Mesin las laser adalah peralatan industri yang memanfaatkan sinar laser sebagai sumber panas terkonsentrasi untuk menyambung beberapa material menjadi satu.
Beberapa karakteristik utama mesin las laser meliputi:
1. Sumber Laser:Kebanyakan mesin las laser modern menggunakan dioda laser solid-state yang menghasilkan sinar laser berdaya tinggi dalam spektrum inframerah. Sumber laser yang umum digunakan antara lain laser CO2, serat optik, dan dioda.
2. Optik:Sinar laser bergerak melalui serangkaian komponen optik seperti cermin, lensa, dan nosel yang memfokuskan dan mengarahkan sinar ke area las secara presisi. Lengan teleskopik atau gantry memposisikan sinar tersebut.
3. Otomatisasi:Banyak mesin las laser yang dilengkapi integrasi kontrol numerik komputer (CNC) dan robotika untuk mengotomatiskan pola dan proses pengelasan yang kompleks. Jalur yang dapat diprogram dan sensor umpan balik memastikan akurasi.
4. Pemantauan Proses:Kamera, spektrometer, dan sensor terintegrasi lainnya memantau proses pengelasan secara real-time. Setiap masalah terkait keselarasan sinar, penetrasi, atau kualitas dapat dideteksi dan diatasi dengan cepat.
5. Kunci Pengaman:Casing pelindung, pintu, dan tombol e-stop melindungi operator dari sinar laser berdaya tinggi. Interlock akan mematikan laser jika protokol keselamatan dilanggar.
Jadi secara ringkas, mesin las laser adalah alat presisi industri yang dikendalikan komputer, yang memanfaatkan sinar laser terfokus untuk aplikasi pengelasan otomatis dan berulang.
2. Bagaimana Cara Kerja Pengelasan Laser?
Beberapa tahap utama dalam proses pengelasan laser meliputi:
1. Pembangkitan Sinar Laser:Dioda laser solid-state atau sumber lain menghasilkan sinar inframerah.
2. Pengiriman Sinar: Cermin, lensa, dan nosel secara tepat memfokuskan sinar ke titik sempit pada benda kerja.
3. Pemanasan Material:Sinar tersebut dengan cepat memanaskan material, dengan kepadatan mendekati 106 W/cm2.
4. Peleburan dan Penyambungan:Kolam lelehan kecil terbentuk di tempat material-material menyatu. Saat kolam tersebut mengeras, sambungan las pun terbentuk.
5. Pendinginan dan Pemadatan Ulang: Area las mendingin pada laju tinggi di atas 104°C/detik, menciptakan struktur mikro berbutir halus dan mengeras.
6. Perkembangan:Balok bergerak atau komponen diposisikan ulang, dan proses ini berulang untuk menyelesaikan sambungan las. Gas pelindung inert juga dapat digunakan.
Jadi secara ringkas, pengelasan laser menggunakan sinar laser yang sangat terfokus dan siklus termal yang terkendali untuk menghasilkan lasan berkualitas tinggi dengan zona yang terpengaruh panas rendah.
Kami Memberikan Informasi Bermanfaat tentang Mesin Las Laser
Serta Solusi Khusus Untuk Bisnis Anda
3. Apakah Pengelasan Laser lebih baik daripada MIG?
Jika dibandingkan dengan proses pengelasan gas inert logam (MIG) tradisional...
Pengelasan laser menawarkan beberapa keuntungan:
1. Presisi: Sinar laser dapat difokuskan ke titik kecil 0,1-1 mm, memungkinkan pengelasan yang sangat presisi dan berulang. Ini ideal untuk komponen kecil dengan toleransi tinggi.
2. Kecepatan:Kecepatan pengelasan laser jauh lebih cepat daripada MIG, terutama pada pengukur yang lebih tipis. Hal ini meningkatkan produktivitas dan mengurangi waktu siklus.
3. Kualitas:Sumber panas yang terkonsentrasi menghasilkan distorsi minimal dan zona terpengaruh panas yang sempit. Hal ini menghasilkan las yang kuat dan berkualitas tinggi.
4. Otomatisasi:Pengelasan laser mudah diotomatisasi menggunakan robotika dan CNC. Hal ini memungkinkan pola yang kompleks dan konsistensi yang lebih baik dibandingkan pengelasan MIG manual.
5. Bahan:Laser dapat menyambung banyak kombinasi material, termasuk lasan multi-material dan logam yang berbeda.
Namun, pengelasan MIG memang memilikibeberapa keuntungandibandingkan laser pada aplikasi lain:
1. Biaya:Peralatan MIG memiliki biaya investasi awal yang lebih rendah daripada sistem laser.
2. Bahan yang lebih tebal:MIG lebih cocok untuk pengelasan bagian baja yang lebih tebal di atas 3 mm, di mana penyerapan laser dapat menjadi masalah.
3. Gas pelindung:MIG menggunakan pelindung gas inert untuk melindungi area pengelasan, sementara laser sering kali menggunakan jalur sinar tertutup.
Jadi secara ringkas, pengelasan laser umumnya lebih disukai untukpresisi, otomatisasi, dan kualitas pengelasan.
Namun MIG tetap kompetitif dalam produksipengukur yang lebih tebal dengan anggaran terbatas.
Proses yang tepat bergantung pada aplikasi pengelasan spesifik dan persyaratan komponen.
4. Apakah Pengelasan Laser Lebih Baik daripada Pengelasan TIG?
Pengelasan gas inert tungsten (TIG) merupakan proses manual dan memerlukan keterampilan artistik yang dapat menghasilkan hasil yang sangat baik pada bahan tipis.
Namun, pengelasan laser memiliki beberapa keunggulan dibandingkan TIG:
1. Kecepatan:Pengelasan laser jauh lebih cepat daripada TIG untuk aplikasi produksi karena presisi otomatisnya. Hal ini meningkatkan hasil.
2. Presisi:Sinar laser terfokus memungkinkan akurasi pemosisian hingga seperseratus milimeter. Hal ini tidak dapat ditandingi oleh tangan manusia dengan TIG.
3. Kontrol:Variabel proses seperti masukan panas dan geometri las dikontrol ketat dengan laser, memastikan hasil yang konsisten dari batch ke batch.
4. Bahan:TIG paling baik untuk bahan konduktif yang lebih tipis, sementara pengelasan laser membuka lebih banyak variasi kombinasi multi-bahan.
5. Otomatisasi: Sistem laser robotik memungkinkan pengelasan yang sepenuhnya otomatis tanpa kelelahan, sedangkan TIG umumnya memerlukan perhatian dan keahlian penuh dari operator.
Namun, pengelasan TIG tetap memiliki keunggulan untukpekerjaan presisi pengukur tipis atau pengelasan paduandi mana masukan panas harus dimodulasi dengan cermat. Untuk aplikasi ini, sentuhan teknisi yang terampil sangatlah berharga.
5. Apa Kerugian Pengelasan Laser?
Seperti halnya proses industri lainnya, pengelasan laser juga memiliki beberapa potensi kerugian yang perlu dipertimbangkan:
1. Biaya: Meskipun semakin terjangkau, sistem laser berdaya tinggi memerlukan investasi modal yang signifikan dibandingkan dengan metode pengelasan lainnya.
2. Bahan habis pakai:Nosel gas dan optik mengalami penurunan kualitas seiring waktu dan harus diganti, sehingga menambah biaya kepemilikan.
3. Keamanan:Protokol yang ketat dan rumah pengaman tertutup diperlukan untuk mencegah paparan sinar laser intensitas tinggi.
4. Pelatihan:Operator memerlukan pelatihan untuk bekerja dengan aman dan merawat peralatan pengelasan laser dengan benar.
5. Garis pandang:Sinar laser bergerak dalam garis lurus, sehingga geometri yang rumit mungkin memerlukan beberapa sinar atau reposisi benda kerja.
6. Daya serap:Bahan tertentu seperti baja tebal atau aluminium dapat sulit dilas jika tidak menyerap panjang gelombang laser tertentu secara efisien.
Namun, dengan tindakan pencegahan, pelatihan, dan optimalisasi proses yang tepat, pengelasan laser memberikan keuntungan produktivitas, presisi, dan kualitas untuk banyak aplikasi industri.
6. Apakah Pengelasan Laser Membutuhkan Gas?
Berbeda dengan proses pengelasan berpelindung gas, pengelasan laser tidak memerlukan penggunaan gas pelindung inert yang mengalir di atas area las. Hal ini disebabkan oleh:
1. Sinar laser terfokus bergerak melalui udara untuk menciptakan kolam las kecil berenergi tinggi yang melelehkan dan menyambung material.
2. Udara di sekitarnya tidak terionisasi seperti busur plasma gas dan tidak mengganggu pembentukan sinar atau las.
3. Lasan mengeras sangat cepat karena panas yang terkonsentrasi sehingga terbentuk sebelum oksida dapat terbentuk di permukaan.
Namun, aplikasi pengelasan laser khusus tertentu mungkin masih mendapat manfaat dari penggunaan gas bantuan:
1. Untuk logam reaktif seperti aluminium, gas melindungi kolam las panas dari oksigen di udara.
2. Pada pekerjaan laser berdaya tinggi, gas menstabilkan gumpalan plasma yang terbentuk selama pengelasan penetrasi dalam.
3. Semburan gas membersihkan asap dan kotoran untuk transmisi sinar yang lebih baik pada permukaan yang kotor atau dicat.
Singkatnya, meskipun tidak sepenuhnya diperlukan, gas inert dapat memberikan keuntungan untuk aplikasi pengelasan laser atau material tertentu yang menantang. Namun, proses ini seringkali dapat berjalan dengan baik tanpanya.
▶ Material apa saja yang bisa dilas laser?
Hampir semua logam dapat dilas laser termasukbaja, aluminium, titanium, paduan nikel, dan banyak lagi.
Bahkan kombinasi logam yang berbeda pun dimungkinkan. Kuncinya adalahharus menyerap panjang gelombang laser secara efisien.
▶ Seberapa Tebal Material yang Dapat Dilas?
Lembaran setipis0,1 mm dan setebal 25 mmbiasanya dapat dilas dengan laser, tergantung pada aplikasi spesifik dan daya laser.
Bagian yang lebih tebal mungkin memerlukan pengelasan multi-pass atau optik khusus.
▶ Apakah Pengelasan Laser Cocok untuk Produksi Volume Tinggi?
Tentu saja. Sel las laser robotik umumnya digunakan dalam lingkungan produksi otomatis berkecepatan tinggi untuk aplikasi seperti manufaktur otomotif.
Kecepatan proses beberapa meter per menit dapat dicapai.
▶ Industri apa yang menggunakan Pengelasan Laser?
Aplikasi pengelasan laser umum dapat ditemukan dimanufaktur otomotif, elektronik, perangkat medis, kedirgantaraan, alat/die, dan komponen presisi kecil.
Teknologinya adalahterus berekspansi ke sektor-sektor baru.
▶ Bagaimana cara memilih sistem pengelasan laser?
Faktor yang perlu dipertimbangkan meliputi bahan benda kerja, ukuran/ketebalan, kebutuhan hasil, anggaran, dan kualitas pengelasan yang diperlukan.
Pemasok yang bereputasi baik dapat membantu menentukan jenis laser, daya, optik, dan otomatisasi yang tepat untuk aplikasi spesifik Anda.
▶ Jenis Las Apa yang Dapat Dilakukan?
Teknik pengelasan laser yang umum meliputi las tumpul, las tumpang, las fillet, las tindik, dan las pelapis.
Beberapa metode inovatif seperti manufaktur aditif laser juga muncul untuk aplikasi perbaikan dan pembuatan prototipe.
▶ Apakah Pengelasan Laser Cocok untuk Pekerjaan Perbaikan?
Ya, pengelasan laser sangat cocok untuk perbaikan presisi komponen bernilai tinggi.
Masukan panas yang terkonsentrasi meminimalkan kerusakan tambahan pada bahan dasar selama perbaikan.
Ingin Memulai dengan Mesin Las Laser?
Mengapa Tidak Mempertimbangkan Kami?
Waktu posting: 12-Feb-2024