Bagaimana cara memilih campuran gas terbaik untuk pengelasan laser Anda?
Jenis, Manfaat, dan Aplikasi
Perkenalan:
Hal -hal penting untuk diketahui sebelum menyelam
Pengelasan laser adalah metode pengelasan presisi tinggi yang menggunakan sinar laser untuk melelehkan bahan benda kerja dan kemudian membentuk lasan setelah pendinginan. Dalam pengelasan laser, gas memainkan peran penting.
Gas pelindung tidak hanya mempengaruhi pembentukan jahitan pengelasan, kualitas jahitan pengelasan, penetrasi jahitan pengelasan, dan lebar penetrasi tetapi juga secara langsung mempengaruhi kualitas dan efisiensi pengelasan laser.
Gas apa yang dibutuhkan untuk pengelasan laser?Artikel ini akan melihat secara mendalamPentingnya Gas Pengelasan Laser, gas yang digunakan, dan apa yang mereka lakukan.
Kami juga akan merekomendasikanmesin pengelasan laser terbaikuntuk kebutuhan Anda.
Mengapa gas dibutuhkan untuk pengelasan laser?
Pengelasan balok laser
Selama proses pengelasan laser, sinar laser kepadatan berenergi tinggi difokuskan pada area pengelasan benda kerja.
Menyebabkan pencairan instan dari bahan permukaan benda kerja.
Gas diperlukan selama pengelasan laser untuk melindungi area pengelasan.
Kontrol suhu, tingkatkan kualitas lasan, dan lindungi sistem optik.
Memilih jenis gas dan parameter pasokan yang sesuai adalah faktor penting dalam memastikan efisien.
Dan proses pengelasan laser yang stabil dan mendapatkan hasil pengelasan berkualitas tinggi.
1. Perlindungan area pengelasan
Selama proses pengelasan laser, area lasan terpapar ke lingkungan eksternal dan mudah dipengaruhi oleh oksigen dan gas lainnya di udara.
Oksigen memicu reaksi oksidasi yang dapat menyebabkan berkurangnya kualitas las, dan penciptaan pori -pori dan inklusi. Lasan dapat secara efektif dilindungi dari kontaminasi oksigen dengan memasok gas yang sesuai, biasanya gas inert seperti argon, ke area pengelasan.
2. Kontrol panas
Pemilihan dan pasokan gas dapat membantu mengendalikan suhu area pengelasan. Dengan menyesuaikan laju aliran dan jenis gas, laju pendinginan area pengelasan dapat terpengaruh. Ini penting untuk mengontrol zona yang terkena dampak panas (HAZ) selama pengelasan dan mengurangi distorsi termal.
3. Kualitas las yang lebih baik
Beberapa gas tambahan, seperti oksigen atau nitrogen, dapat meningkatkan kualitas dan kinerja lasan. Misalnya, menambahkan oksigen dapat meningkatkan penetrasi lasan dan meningkatkan kecepatan pengelasan, sementara juga mempengaruhi bentuk dan kedalaman lasan.
4. Pendinginan gas
Pada pengelasan laser, area pengelasan biasanya dipengaruhi oleh suhu tinggi. Menggunakan sistem pendingin gas dapat membantu mengontrol suhu area pengelasan dan mencegah panas berlebih. Ini penting untuk mengurangi tekanan termal di area pengelasan dan meningkatkan kualitas pengelasan.
Pengelasan balok laser otomatis
5. Perlindungan gas sistem optik
Balok laser difokuskan pada area pengelasan melalui sistem optik.
Selama proses solder, bahan cair dan aerosol yang dihasilkan dapat mencemari komponen optik.
Dengan memperkenalkan gas ke area pengelasan, risiko kontaminasi berkurang dan umur sistem optik diperpanjang.
Gas mana yang digunakan dalam pengelasan laser?
Dalam pengelasan laser, gas dapat mengisolasi udara dari pelat pengelasan dan mencegahnya bereaksi dengan udara. Dengan cara ini, permukaan pengelasan pelat logam akan lebih putih dan lebih indah. Menggunakan gas juga melindungi lensa dari debu pengelasan. Biasanya, gas berikut digunakan:
1. Gas Pelindung:
Mengenakan gas, kadang -kadang disebut "gas inert," memainkan peran penting dalam proses pengelasan laser. Proses pengelasan laser sering menggunakan gas inert untuk melindungi kolam las. Gas pelindung yang umum digunakan dalam pengelasan laser terutama termasuk argon dan neon. Sifat fisik dan kimianya berbeda, sehingga efeknya pada lasan juga berbeda.
Gas Pelindung:Argon
Argon adalah salah satu gas inert yang paling umum digunakan.
Ini memiliki tingkat ionisasi yang tinggi di bawah aksi laser, yang tidak kondusif untuk mengendalikan pembentukan awan plasma, yang akan berdampak tertentu pada penggunaan laser yang efektif.
Sifat inert dari Argon menjaganya keluar dari proses penyolderan, sementara itu juga menghilangkan panas dengan baik, membantu mengendalikan suhu di area solder.
Gas Pelindung:Neon
Neon sering digunakan sebagai gas inert, mirip dengan argon, dan terutama digunakan untuk melindungi area pengelasan dari oksigen dan polutan lainnya di lingkungan eksternal.
Penting untuk dicatat bahwa neon tidak cocok untuk semua aplikasi pengelasan laser.
Ini terutama digunakan untuk beberapa tugas pengelasan khusus, seperti pengelasan bahan yang lebih tebal atau ketika jahitan las yang lebih dalam diperlukan.
2. Gas bantu:
Selama proses pengelasan laser, selain gas pelindung utama, gas tambahan juga dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja dan kualitas pengelasan. Berikut ini adalah beberapa gas tambahan umum yang digunakan dalam pengelasan laser.
Gas bantu:Oksigen
Oksigen umumnya digunakan sebagai assist gas dan dapat digunakan untuk meningkatkan panas dan kedalaman las selama pengelasan.
Menambahkan oksigen dapat meningkatkan kecepatan dan penetrasi pengelasan, tetapi perlu dikontrol dengan hati -hati untuk menghindari kelebihan oksigen yang menyebabkan masalah oksidasi.
Gas bantu:Campuran hidrogen/ hidrogen
Hidrogen meningkatkan kualitas lasan dan mengurangi pembentukan porositas.
Campuran argon dan hidrogen digunakan dalam beberapa aplikasi khusus, seperti pengelasan stainless steel. Kandungan hidrogen dari campuran biasanya berkisar dari 2% hingga 15%.
Gas Pelindung:Nitrogen
Nitrogen juga sering digunakan sebagai gas tambahan dalam pengelasan laser.
Energi ionisasi nitrogen adalah moderat, lebih tinggi dari argon dan lebih rendah dari hidrogen.
Gelar ionisasi umumnya di bawah aksi laser. Ini dapat lebih mengurangi pembentukan awan plasma, memberikan lasan dan penampilan berkualitas lebih tinggi, dan mengurangi dampak oksigen pada lasan.
Nitrogen juga dapat digunakan untuk mengontrol suhu area pengelasan dan mengurangi pembentukan gelembung dan pori -pori.
Gas Pelindung:Helium
Helium biasanya digunakan untuk pengelasan laser berdaya tinggi karena memiliki konduktivitas termal rendah dan tidak mudah terionisasi, memungkinkan laser untuk melewati dengan lancar dan energi balok untuk mencapai permukaan benda kerja tanpa hambatan.
Kondusif untuk pengelasan daya yang lebih tinggi. Helium juga dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas las dan mengontrol suhu pengelasan. Ini adalah gas pelindung paling efektif yang digunakan dalam pengelasan laser, tetapi relatif mahal.
3. Gas Pendingin:
Gas pendingin sering digunakan selama pengelasan laser untuk mengontrol suhu area pengelasan, mencegah panas berlebih, dan menjaga kualitas pengelasan. Berikut ini adalah beberapa gas pendingin yang umum digunakan:
Gas Pendingin/ Medium:Air
Air adalah media pendingin umum yang sering digunakan untuk mendinginkan generator laser dan sistem optik pengelasan laser.
Sistem pendingin air dapat membantu mempertahankan suhu yang stabil dari generator laser dan komponen optik untuk memastikan stabilitas dan kinerja sinar laser.
Gas Pendingin/ Medium:Gas atmosfer
Dalam beberapa proses pengelasan laser, gas atmosfer ambien dapat digunakan untuk pendinginan.
Misalnya, dalam sistem optik generator laser, gas atmosfer sekitarnya dapat memberikan efek pendinginan.
Gas Pendingin/ Medium:Gas inert
Gas inert seperti argon dan nitrogen juga dapat digunakan sebagai gas pendingin.
Mereka memiliki konduktivitas termal yang lebih rendah dan dapat digunakan untuk mengontrol suhu area pengelasan dan mengurangi zona yang terkena dampak panas (HAZ).
Gas Pendingin/ Medium:Nitrogen cair
Nitrogen cair adalah media pendingin suhu yang sangat rendah yang dapat digunakan untuk pengelasan laser yang sangat tinggi.
Ini memberikan efek pendinginan yang sangat efektif dan memastikan kontrol suhu di area pengelasan.
4. Gas campuran:
Campuran gas umumnya digunakan dalam pengelasan untuk mengoptimalkan berbagai aspek proses, seperti kecepatan pengelasan, kedalaman penetrasi, dan stabilitas busur. Ada dua jenis campuran gas utama: campuran biner dan terner.
Campuran gas biner:Argon + oksigen
Menambahkan sejumlah kecil oksigen ke argon meningkatkan stabilitas busur, memurnikan kumpulan las, dan meningkatkan kecepatan pengelasan. Campuran ini umumnya digunakan untuk pengelasan baja karbon, baja paduan rendah, dan baja tahan karat.
Campuran gas biner:Argon + karbon dioksida
Penambahan CO₂ ke argon meningkatkan kekuatan pengelasan dan resistensi korosi sambil mengurangi spatter. Campuran ini sering digunakan untuk pengelasan baja karbon dan baja tahan karat.
Campuran gas biner:Argon + hidrogen
Hidrogen meningkatkan suhu busur, meningkatkan kecepatan pengelasan, dan mengurangi cacat pengelasan. Ini sangat berguna untuk pengelasan paduan berbasis nikel dan stainless steel.
Campuran Gas Ternary:Argon + oksigen + karbon dioksida
Campuran ini menggabungkan manfaat campuran argon-oksigen dan argon-ko. Ini mengurangi percikan, meningkatkan fluiditas kolam las, dan meningkatkan kualitas las. Ini banyak digunakan untuk pengelasan berbagai ketebalan baja karbon, baja paduan rendah, dan baja tahan karat.
Campuran Gas Ternary:Argon + helium + karbon dioksida
Campuran ini membantu meningkatkan stabilitas busur, meningkatkan suhu kolam las, dan meningkatkan kecepatan pengelasan. Ini digunakan dalam pengelasan busur sirkuit pendek dan aplikasi pengelasan berat, menawarkan kontrol yang lebih baik atas oksidasi.
Pemilihan gas dalam aplikasi yang berbeda
Pengelasan laser genggam
Dalam aplikasi pengelasan laser yang berbeda, memilih gas yang sesuai sangat penting, karena kombinasi gas yang berbeda dapat menghasilkan kualitas pengelasan yang berbeda, kecepatan, dan efisiensi. Berikut adalah beberapa pedoman untuk membantu Anda memilih gas yang tepat untuk aplikasi spesifik Anda:
Jenis Bahan Pengelasan:
Baja tahan karatbiasanya penggunaanCampuran argon atau argon/hidrogen.
Paduan aluminium dan aluminiumsering digunakanArgon murni.
Paduan Titaniumsering digunakanNitrogen.
Baja karbon tinggisering digunakanOksigen sebagai gas tambahan.
Kecepatan pengelasan dan pentrasi:
Jika kecepatan pengelasan yang lebih tinggi atau penetrasi pengelasan yang lebih dalam diperlukan, kombinasi gas dapat disesuaikan. Menambahkan oksigen sering meningkatkan kecepatan dan penetrasi, tetapi perlu dikontrol dengan hati -hati untuk menghindari masalah oksidasi.
Kontrol zona terpengaruh panas (HAZ):
Tergantung pada bahan yang dibersihkan, limbah berbahaya yang membutuhkan prosedur penanganan khusus dapat dihasilkan selama proses pembersihan. Ini dapat menambah biaya keseluruhan proses pembersihan laser.
Kualitas las:
Beberapa kombinasi gas dapat meningkatkan kualitas dan penampilan lasan. Misalnya, nitrogen dapat memberikan penampilan dan kualitas permukaan yang lebih baik.
Kontrol pori dan gelembung:
Untuk aplikasi yang membutuhkan lasan berkualitas tinggi, perhatian khusus perlu diberikan pada pembentukan pori-pori dan gelembung. Pemilihan gas yang tepat dapat mengurangi risiko cacat ini.
Pertimbangan Peralatan dan Biaya:
Pemilihan gas juga dipengaruhi oleh jenis dan biaya peralatan. Beberapa gas mungkin memerlukan sistem pasokan khusus atau biaya yang lebih tinggi.
Untuk aplikasi tertentu, disarankan untuk bekerja dengan insinyur pengelasan atau produsen peralatan pengelasan laser profesional untuk mendapatkan saran profesional dan mengoptimalkan proses pengelasan.
Beberapa eksperimen dan optimasi biasanya diperlukan sebelum kombinasi gas akhir dipilih.
Bergantung pada aplikasi spesifik, kombinasi dan parameter gas yang berbeda dapat dicoba untuk menemukan kondisi pengelasan yang optimal.
Hal -hal yang perlu Anda ketahui: pengelasan laser genggam
Mesin pengelasan laser yang disarankan
Untuk mengoptimalkan tugas pemrosesan logam dan pemrosesan material Anda, memilih peralatan yang tepat sangat penting. Laser Mimowork merekomendasikanMesin pengelasan laser genggamuntuk gabungan logam yang tepat dan efisien.
Kapasitas Tinggi & Watt untuk berbagai aplikasi pengelasan
Mesin pengelasan laser genggam 2000W ditandai dengan ukuran mesin kecil tetapi kualitas pengelasan berkilau.
Sumber laser serat yang stabil dan kabel serat yang terhubung menyediakan pengiriman sinar laser yang aman dan stabil.
Dengan daya tinggi, lubang kunci pengelasan laser dapat sempurna dan memungkinkan sambungan pengelasan lebih kencang bahkan untuk logam tebal.
Dengan penampilan mesin yang ringkas dan kecil, mesin laser laser portabel dilengkapi dengan senjata laser laser laser genggam yang dapat dipindahkan yang ringan dan nyaman untuk aplikasi pengelasan multi-laser pada sudut dan permukaan apa pun.
Opsional berbagai jenis nozel laser laser dan sistem pemberian makan kawat otomatis membuat operasi pengelasan laser lebih mudah dan itu ramah untuk pemula.
Pengelasan laser berkecepatan tinggi sangat meningkatkan efisiensi dan output produksi Anda sambil memungkinkan efek pengelasan laser yang sangat baik.
Meringkaskan
Singkatnya, pengelasan laser perlu menggunakan gas untuk melindungi area pengelasan, suhu kontrol, meningkatkan kualitas las, dan melindungi sistem optik. Memilih jenis gas yang tepat dan parameter pasokan merupakan faktor penting dalam memastikan proses pengelasan laser yang efisien dan stabil dan memperoleh hasil pengelasan berkualitas tinggi. Bahan dan aplikasi yang berbeda mungkin memerlukan berbagai jenis dan proporsi campuran untuk memenuhi persyaratan pengelasan tertentu.
Jangkau kami hari iniUntuk mempelajari lebih lanjut tentang pemotong laser kami dan bagaimana mereka dapat mengoptimalkan proses produksi pemotongan Anda.
Tautan terkait
Ada ide tentang mesin pengelasan laser?
Waktu posting: Jan-13-2025