Lazerio suvirinimas yra tikslus, efektyvus būdas sujungti medžiagas
Apibendrinant galima pasakyti, kad suvirinimas lazeriu siūlo greitųjų, aukštos kokybės rezultatus, kurių iškraipymas yra minimalus.
Jis pritaikomas įvairioms medžiagoms ir gali būti pritaikytas atsižvelgiant į specifinius kiekvienos programos poreikius.
Vienas iš didžiausių lazerio suvirinimo pranašumų yra jo universalumas.
Jis gali būti naudojamas ne tik metalams, tokiems kaip aliuminis, vario ir nerūdijantis plienas, bet ir daugybę kitų medžiagų.
Įskaitant tam tikrą termoplastiką, akinius ir kompozitus.
Tai daro jį naudingu įvairiose pramonės šakose, pradedant automobilių gamyba ir baigiant elektronika ir net medicinos prietaisų gamyba.
Kas yra lazerio suvirinimas? [2 dalis]
Pažangiausios ateities vaizdavimas
Lazerio suvirinimas yra pažangiausia technologija, kuri naudoja didelės energijos lazerio pluoštą, kad tiksliai sujungtų medžiagas, paprastai metalus, lydydama jas kontakto vietoje.
Šis procesas sukuria tvirtą, patvarų ryšį su minimalia deformacija, palyginti su tradiciniais suvirinimo metodais.
Tai greitas, efektyvus ir galintis duoti aukštos kokybės rezultatus.
Lazerio suvirinimo širdis
Lazerio suvirinimo centre yra pats lazerio pluoštas, kuris sukuria didžiulę šilumą.
Kai lazeris yra orientuotas į metalinį paviršių, jis ištirpsta medžiagą, sudarydamas mažą išlydytą baseiną.
Šis baseinas greitai sukietėja, dažniausiai milisekundėmis, kai lazeris pasitraukia, todėl tarp dalių yra stiprus ryšys.
Procesas yra labai kontroliuojamas, tai reiškia, kad paveikiamos tik suvirintos teritorijos, o likusią medžiagą paliekama beveik nepaveikta.
Suvirinimo lazeriu supratimas
Paprastas būdas suprasti lazerinį suvirinimą yra pagalvoti apie padidinamąjį stiklą, sutelkantį saulės spindulius į mažą vietą.
Lygiai taip pat, kaip sufokusuota šviesa gali ištirpinti popieriaus lapą, lazerio spindulys sutelkia intensyvią energiją į metalinį paviršių.
Sukeldamas jį tirpstant ir kai kuriais atvejais net garinkite.
Lazerio spindulio suvirinimo galios tankis
Lazerio galia matuojama pagal galios tankį.
Kuris yra neįtikėtinai aukštas - mokantis milijonus vatų už kvadratinį centimetrą.
Kuo didesnė lazerio galia, tuo greičiau gali būti suvirinimo procesas, o tuo gilesnė šiluma gali prasiskverbti į medžiagą.
Tačiau didesnė lazerio galia taip pat padidina įrangos kainą.
Padarykite tai reikšmingu veiksniu, kai atsižvelgiama į bendrą mašinos išlaidas.
Nauji lazerio suvirinimo ir rankinio lazerio suvirinimo?
Mes galime padėti!
Kodėl pluošto lazeris yra geriausias lazerio suvirinimui?
Paaiškinti kai kuriuos įprastus lazerių tipus lazeriu suvirinant
Kiekvienas lazerio tipas turi savo stipriąsias ir silpnąsias puses, todėl jie yra tinkami skirtingiems pritaikymams lazerio suvirinimui.
Pluošto lazeriai yra universaliausi ir veiksmingiausi, ypač metalo suvirinimui.
Nors CO2 lazeriai yra naudingi žiediniams ruošiniams, tačiau jiems reikia daugiau priežiūros.
ND: YAG lazeriai yra idealūs konkrečioms užduotims, tokioms kaip pelėsių remontas, tačiau jų mažas energijos vartojimo efektyvumas ir didelės priežiūros išlaidos gali būti ribojamos.
Galiausiai diodų lazeriai siūlo puikų energijos vartojimo efektyvumą, tačiau yra mažiau veiksmingi, kai reikia aukšto tikslumo.
Pluošto lazerio suvirinimas: populiariausias ir įrodytas
Pluošto lazeriai šiuo metu yra populiariausia ir įrodyta lazerio suvirinimo technologija.
Jie yra žinomi dėl savo didelio energijos vartojimo efektyvumo, maždaug 30%.
O tai padeda geresniam šilumos valdymui ir mažesnėms eksploatavimo išlaidoms.
Daugumos metalų pluošto lazerių skleidžiamas infraraudonųjų spindulių bangos ilgis yra gerai.
Todėl jie yra labai veiksmingi daugybei suvirinimo užduočių.
Vienas didžiausių skaidulų lazerių pranašumų yra jų sugebėjimas generuoti ir nukreipti lazerio pluoštą per šviesolaidinį kabelį.
Tai leidžia pasiekti aukštą pluošto kokybę, padidėjusį tikslumą ir didesnį energijos tankį, dėl kurio suvirinant gerą prasiskverbimo gylį.
Be to, pluošto lazeriai naudoja minimaliai vartojimo reikmenis, sumažina priežiūros sąnaudas ir sudėtingumą.
Jie taip pat gali būti lengvai integruoti su robotais ar CNC mašinomis, todėl pramoninės aplinkos jie yra labai universalūs.
Kitas pranašumas yra tas, kad pluošto lazerių galia praktiškai nėra ribojama, leidžianti suvirinti didelį našumą net ant storų medžiagų.
CO2 lazeris: puikiai tinka tam tikroms programoms
CO2 lazeriai buvo pirmasis lazerio tipas, naudojamas pramoniniam lazeriui suvirinti, ir jie vis dar naudojami tam tikrose programose.
Šie lazeriai skleidžia dujų pagrindu pagamintą lazerio pluoštą, kurio negalima nukreipti per šviesolaidinę optiką.
Dėl to mažesnė pluošto kokybė, palyginti su pluošto lazeriais.
Tai daro juos mažiau tikslus kai kurioms suvirinimo programoms.
CO2 lazeriai paprastai naudojami suvirinant žiedinius ruošinius, nes lazeris gali būti pritvirtintas padėtyje, kol ruošinys sukasi.
Tačiau jiems reikia daugiau priežiūros dėl dažno vartojimo medžiagų, tokių kaip veidrodžiai ir dujos, poreikis.
Vidutinis energijos vartojimo efektyvumas yra apie 20%, CO2 lazeriai nėra tokie efektyvūs energijai kaip pluošto lazeriai.
Dėl to padidėja eksploatavimo išlaidos.
ND: YAG lazeris: įrodytas su apribojimais
ND: YAG (neodimio lazeriu suvirintas „YTTrium“ aliuminio granatas) yra patikrinta technologija lazeriu suvirinant suvirinimą
Bet jie turi tam tikrų apribojimų.
Jie turi mažą energijos vartojimo efektyvumą, paprastai apie 5%.
O tai lemia šiluminio valdymo klausimus ir didesnes veiklos išlaidas.
Vienas iš ND stipriųjų pusių: „YAG“ lazeriai yra jų sugebėjimas nukreipti lazerio spindulį naudojant šviesolaidinę optiką, o tai pagerina pluošto kokybę.
Tačiau vis dar sunku sutelkti lazerio pluoštą į mažą vietą, ribojant jų tikslumą tam tikrose programose.
ND: YAG lazeriai dažnai naudojami konkrečioms užduotims, tokioms kaip pelėsių remontas, kai priimtina didesnis dėmesys.
Jie taip pat turi dideles techninės priežiūros išlaidas, nes vartojimo medžiagos, tokios kaip veidrodžiai ir lempos, reikia reguliariai pakeisti.
Diodų lazeris: sunku sutelkti dėmesį į prastą pluošto kokybę
Diodų lazeriai tampa vis dažnesni programoms, kurioms reikalingas didelis energijos vartojimo efektyvumas (apie 40%).
Šis didelis efektyvumas lemia geresnį šiluminį valdymą ir mažesnes veiklos sąnaudas, palyginti su kai kuriais kitais lazerio tipais.
Tačiau vienas didžiausių diodų lazerių trūkumų yra tas, kad jų spindulio kokybė yra labai prasta.
Dėl to sunku sutelkti lazerį į mažą taško dydį.
Tai riboja jų tikslumą kai kuriose suvirinimo programose.
Nepaisant to, diodų lazeriai vis dar yra naudingi tam tikroms medžiagoms, ypač plastikams, ir gali būti veiksmingai naudojami tose programose.
Norite pradėti ant rankinio pluošto lazerinio suvirinimo mašinos?
Laidumas ir raktų skylių lazerio suvirinimas
Suprasti bendrą suvirinimo techniką
Lazerio suvirinimą galima suskirstyti į dvi pagrindines rūšis: suvirinimo laidumą ir suvirinimo raktų skylę.
Šie du procesai skiriasi tuo, kaip lazeris sąveikauja su medžiaga ir jų pateiktais rezultatais.
Pagrindiniai skirtumai
Suvirinimo kokybė
Laidumo suvirinimas paprastai duoda švaresnius rezultatus, turinčius mažiau purslų ir mažiau defektų, o suvirinant raktų skylę gali sukelti daugiau purslų, poringumo ir didesnės šilumos paveiktos zonos.
Suvirinimo šilumos pasiskirstymas
Laidumo suvirinimas tolygiai paskirsto šilumą visomis kryptimis, o raktų skylės suvirinimas sutelkia šilumą siauresne, statmena kryptimi, todėl giliau įsiskverbia.
Suvirinimo greitis
„Keyhole“ suvirinimas yra greitesnis, todėl jis tinka gaminti didelę tūrią, o laidumo suvirinimas yra lėtesnis, tačiau siūlo tikslumą.
Laidumo suvirinimas
Laidumo suvirinimas yra švelnesnis ir lėtesnis procesas. Šiuo metodu lazerio pluoštas ištirpsta metalo paviršių.
Todėl metalas pasiekia jo suliejimo temperatūrą (taškas, kur jis virsta skysčiu).
Bet ne perženkite garinimo temperatūrą (kai metalas virsta dujomis).
Šiluma tolygiai pasiskirsto visoje medžiagoje, tai reiškia, kad šilumos perdavimas vyksta visomis metalo kryptimis.
Kadangi laidumo suvirinimas ištirpina medžiagą palaipsniui, ji duoda aukštesnės kokybės rezultatus.
Tai apima minimalų purslą (maži išlydytų medžiagų lašeliai, kurie gali išvengti suvirinimo metu) ir žemi dūmai, todėl procesas yra švaresnis.
Tačiau kadangi jis yra lėtesnis, suvirinimas paprastai naudojamas programoms, kurioms reikalingi tikslūs ir aukštos kokybės sąnariai, o ne greitis.
Suvirinimo raktų skylės
Kita vertus, raktų skylių suvirinimas yra greitesnis ir agresyvesnis procesas.
Taikant šį metodą lazerio pluoštas ištirpsta ir išgaruoja metalą, sukurdamas mažą, gilią skylę ar rakto skylę medžiagoje.
Dėl intensyvios lazerio šilumos metalas pasiekia ir jo suliejimo temperatūrą, ir garinimo temperatūrą.
Kai kai kurie išlydytą baseiną virsta dujomis.
Kadangi medžiaga išgarinama, šiluma perkeliama statmenai lazerio pluoštui, todėl susidaro gilesnis, siauresnis suvirinimo baseinas.
Šis procesas yra daug greitesnis nei suvirinimas, todėl jis yra idealus didelės apimties gamybos linijoms.
Tačiau greita ir intensyvi šiluma gali sukelti purslą, o greitas tirpimas taip pat gali sukelti poringumą (mažos dujų burbuliukai, įstrigę suvirinimo viduje).
Ir didesnė šilumos paveikta zona (HAZ) (teritorija, supanti suvirinimą, kurį keičia šiluma).
Norite sužinoti, kuri yra tinkama suvirinimo technika
Jūsų programai ir verslui?
Nuo įtraukimo į vaizdo įrašus iki informatyvių straipsnių
TIG suvirinimas Vs. Lazerio suvirinimas: kuris yra geresnis?
Pašto laikas: 2012 m. Gruodžio 25 d