Proses dasar pengelasan laser melibatkan pemfokusan sinar laser ke area sambungan antara dua bahan menggunakan sistem pengiriman optik. Ketika sinar tersebut bersentuhan dengan material, ia mentransfer energinya, dengan cepat memanaskan dan melelehkan area kecil.
1. Apa itu Mesin Las Laser?
Mesin las laser adalah alat industri yang memanfaatkan sinar laser sebagai sumber panas terkonsentrasi untuk menggabungkan beberapa material menjadi satu.
Beberapa karakteristik utama mesin las laser meliputi:
1. Sumber Laser:Kebanyakan tukang las laser modern menggunakan dioda laser solid-state yang menghasilkan sinar laser berdaya tinggi dalam spektrum inframerah. Sumber laser yang umum termasuk laser CO2, serat, dan dioda.
2. Optik:Sinar laser bergerak melalui serangkaian komponen optik seperti cermin, lensa, dan nozel yang memfokuskan dan mengarahkan sinar ke area pengelasan dengan presisi. Lengan teleskopik atau gantri memposisikan balok.
3. Otomatisasi:Banyak tukang las laser memiliki fitur integrasi kontrol numerik komputer (CNC) dan robotika untuk mengotomatisasi pola dan proses pengelasan yang kompleks. Jalur yang dapat diprogram dan sensor umpan balik memastikan keakuratan.
4. Pemantauan Proses:Kamera terintegrasi, spektrometer, dan sensor lainnya memantau proses pengelasan secara real-time. Masalah apa pun terkait penyelarasan sinar, penetrasi, atau kualitas dapat dideteksi dan diatasi dengan cepat.
5. Interlock Keamanan:Rumah pelindung, pintu, dan tombol e-stop melindungi operator dari sinar laser berkekuatan tinggi. Interlock mematikan laser jika protokol keselamatan dilanggar.
Singkatnya, mesin las laser adalah alat presisi industri yang dikendalikan komputer yang menggunakan sinar laser terfokus untuk aplikasi pengelasan otomatis dan berulang.
2. Bagaimana Cara Kerja Pengelasan Laser?
Beberapa tahapan penting dalam proses pengelasan laser meliputi:
1. Pembuatan Sinar Laser:Dioda laser solid-state atau sumber lain menghasilkan sinar inframerah.
2. Pengiriman Balok: Cermin, lensa, dan nosel memfokuskan sinar secara tepat ke titik sempit pada benda kerja.
3. Pemanasan Bahan:Sinar tersebut dengan cepat memanaskan material, dengan kepadatan mendekati 106 W/cm2.
4. Peleburan dan Penyatuan:Sebuah kolam lelehan kecil terbentuk di tempat bahan-bahan tersebut menyatu. Saat kolam mengeras, sambungan las dibuat.
5. Pendinginan dan Pemadatan Ulang: Area las mendingin dengan kecepatan tinggi di atas 104°C/detik, menciptakan struktur mikro berbutir halus dan mengeras.
6. Kemajuan:Balok bergerak atau bagian-bagiannya diposisikan ulang dan proses diulangi untuk menyelesaikan lapisan las. Gas pelindung inert juga dapat digunakan.
Singkatnya, pengelasan laser menggunakan sinar laser yang sangat terfokus dan siklus termal yang terkontrol untuk menghasilkan pengelasan zona yang terkena panas rendah dan berkualitas tinggi.
Kami Memberikan Informasi Bermanfaat tentang Mesin Las Laser
Serta Solusi Khusus Untuk Bisnis Anda
3. Apakah Pengelasan Laser lebih baik dari 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 berukuran 0,1-1 mm, sehingga memungkinkan pengelasan yang sangat presisi dan berulang. Ini ideal untuk komponen kecil dengan toleransi tinggi.
2. Kecepatan:Tingkat pengelasan untuk laser jauh lebih cepat dibandingkan MIG, terutama pada alat pengukur yang lebih tipis. Hal ini meningkatkan produktivitas dan mengurangi waktu siklus.
3. Kualitas:Sumber panas terkonsentrasi menghasilkan distorsi minimal dan mempersempit zona yang terkena panas. Hal ini menghasilkan lasan yang kuat dan berkualitas tinggi.
4. Otomatisasi:Pengelasan laser mudah diotomatisasi menggunakan robotika dan CNC. Hal ini memungkinkan pola yang kompleks dan peningkatan konsistensi dibandingkan pengelasan MIG manual.
5. Bahan:Laser dapat menggabungkan banyak kombinasi material, termasuk las multi-material dan logam yang berbeda.
Namun, pengelasan MIG memilikinyabeberapa keuntunganmelalui laser dalam aplikasi lain:
1. Biaya:Peralatan MIG memiliki biaya investasi awal yang lebih rendah dibandingkan sistem laser.
2. Bahan lebih tebal:MIG lebih cocok untuk mengelas bagian baja yang lebih tebal di atas 3mm, dimana penyerapan laser dapat menjadi masalah.
3. Gas pelindung:MIG menggunakan pelindung gas inert untuk melindungi area las, sedangkan laser sering kali menggunakan jalur sinar tertutup.
Singkatnya, pengelasan laser umumnya lebih disukaipresisi, otomatisasi, dan kualitas pengelasan.
Namun MIG tetap kompetitif untuk produksipengukur yang lebih tebal dengan anggaran terbatas.
Proses yang tepat bergantung pada aplikasi pengelasan spesifik dan persyaratan suku cadang.
4. Apakah Pengelasan Laser Lebih Baik dari Pengelasan TIG?
Pengelasan gas inert tungsten (TIG) adalah proses manual dan terampil secara artistik yang dapat memberikan hasil luar biasa pada material tipis.
Namun, pengelasan laser memiliki beberapa keunggulan dibandingkan TIG:
1. Kecepatan:Pengelasan laser secara signifikan lebih cepat dibandingkan TIG untuk aplikasi produksi karena presisi otomatisnya. Hal ini meningkatkan throughput.
2. Presisi:Sinar laser terfokus memungkinkan akurasi posisi hingga seperseratus milimeter. Hal ini tidak bisa ditandingi oleh tangan manusia dengan TIG.
3. Kontrol:Variabel proses seperti masukan panas dan geometri las dikontrol secara ketat dengan laser, memastikan hasil yang konsisten dari batch ke batch.
4. Bahan:TIG paling baik untuk material konduktif yang lebih tipis, sedangkan pengelasan laser membuka lebih banyak variasi kombinasi multi-material.
5. Otomatisasi: Sistem laser robotik memungkinkan pengelasan otomatis sepenuhnya tanpa kelelahan, sedangkan TIG umumnya memerlukan perhatian dan keahlian penuh operator.
Namun, pengelasan TIG tetap memiliki keunggulanpekerjaan presisi ukuran tipis atau pengelasan paduandimana masukan panas harus dimodulasi secara hati-hati. Untuk aplikasi ini, sentuhan teknisi terampil sangat berharga.
5. Apa Kerugian Pengelasan Laser?
Seperti halnya proses industri lainnya, pengelasan laser memiliki beberapa potensi kerugian yang perlu dipertimbangkan:
1. Biaya: Meskipun menjadi lebih terjangkau, sistem laser berdaya tinggi memerlukan investasi modal yang besar dibandingkan metode pengelasan lainnya.
2. Bahan habis pakai:Nozel gas dan optik menurun seiring waktu dan harus diganti, sehingga menambah biaya kepemilikan.
3. Keamanan:Protokol ketat dan wadah pengaman tertutup diperlukan untuk mencegah paparan sinar laser intensitas tinggi.
4. Pelatihan:Operator memerlukan pelatihan untuk bekerja dengan aman dan merawat peralatan las laser dengan benar.
5. Garis pandang:Sinar laser bergerak dalam garis lurus, sehingga geometri yang rumit mungkin memerlukan beberapa sinar atau pemosisian ulang benda kerja.
6. Seraptivitas:Bahan tertentu seperti baja tebal atau aluminium mungkin sulit untuk dilas jika bahan tersebut tidak menyerap panjang gelombang spesifik laser secara efisien.
Namun, dengan tindakan pencegahan, pelatihan, dan optimalisasi proses yang tepat, pengelasan laser memberikan keunggulan 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 area pengelasan. Hal ini dikarenakan:
1. Sinar laser terfokus bergerak melalui udara untuk menciptakan kolam las kecil berenergi tinggi yang melelehkan dan menyatukan material.
2. Udara di sekitarnya tidak terionisasi seperti busur plasma gas dan tidak mengganggu pembentukan sinar atau las.
3. Lasan mengeras dengan sangat cepat karena panas pekat sehingga terbentuk sebelum oksida terbentuk di permukaan.
Namun, aplikasi pengelasan laser khusus tertentu masih dapat memperoleh manfaat dari penggunaan gas bantu:
1. Untuk logam reaktif seperti aluminium, gas melindungi kolam las panas dari oksigen di udara.
2. Pada pekerjaan laser berkekuatan tinggi, gas menstabilkan gumpalan plasma yang terbentuk selama pengelasan penetrasi dalam.
3. Jet gas membersihkan asap dan kotoran untuk transmisi sinar yang lebih baik pada permukaan yang kotor atau dicat.
Jadi ringkasnya, meskipun tidak sepenuhnya diperlukan, gas inert dapat memberikan keuntungan untuk aplikasi atau material pengelasan laser tertentu yang menantang. Namun prosesnya seringkali dapat berjalan dengan baik tanpanya.
▶ Bahan Apa yang Dapat Dilas dengan Laser?
Hampir semua logam dapat dilas dengan laser termasukbaja, aluminium, titanium, paduan nikel, dan banyak lagi.
Bahkan kombinasi logam yang berbeda pun dimungkinkan. Kuncinya adalah merekaharus menyerap panjang gelombang laser secara efisien.
▶ Seberapa Tebal Bahan yang Dapat Dilas?
Seprai setipis0,1 mm dan setebal 25 mmbiasanya dapat dilas dengan laser, tergantung pada aplikasi spesifik dan kekuatan laser.
Bagian yang lebih tebal mungkin memerlukan pengelasan multi-pass atau optik khusus.
▶ Apakah Pengelasan Laser Cocok untuk Produksi Volume Tinggi?
Sangat. Sel pengelasan laser robot biasanya digunakan dalam lingkungan produksi otomatis berkecepatan tinggi untuk aplikasi seperti manufaktur otomotif.
Tingkat throughput beberapa meter per menit dapat dicapai.
▶ Industri apa yang menggunakan Pengelasan Laser?
Aplikasi pengelasan laser umum dapat ditemukan diotomotif, elektronik, peralatan medis, dirgantara, perkakas/mati, dan manufaktur komponen presisi kecil.
Teknologinya adalahterus melakukan ekspansi ke sektor-sektor baru.
▶ Bagaimana cara memilih sistem pengelasan laser?
Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan meliputi bahan benda kerja, ukuran/ketebalan, kebutuhan hasil, anggaran, dan kualitas las yang dibutuhkan.
Pemasok terkemuka dapat membantu menentukan jenis laser, daya, optik, dan otomatisasi yang tepat untuk aplikasi spesifik Anda.
▶ Jenis Lasan Apa yang Dapat Dibuat?
Teknik pengelasan laser yang umum meliputi las butt, lap, fillet, Piercing, dan cladding.
Beberapa metode inovatif seperti manufaktur aditif laser juga bermunculan 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 terkonsentrasi meminimalkan kerusakan tambahan pada bahan dasar selama perbaikan.
Ingin Memulai Mesin Las Laser?
Mengapa tidak Mempertimbangkan Kami?
Waktu posting: 12 Februari 2024