Pamata lāzermetināšanas process ietver lāzera stara fokusēšanu uz savienojuma vietu starp diviem materiāliem, izmantojot optisko piegādes sistēmu. Kad stars saskaras ar materiāliem, tas nodod savu enerģiju, ātri uzsildot un izkausējot nelielu laukumu.
Satura rādītājs
1. Kas ir lāzermetināšanas iekārta?
Lāzermetināšanas iekārta ir rūpniecisks rīks, kas izmanto lāzera staru kā koncentrētu siltuma avotu, lai savienotu vairākus materiālus.
Dažas galvenās lāzera metināšanas iekārtu īpašības ir šādas:
1. Lāzera avots:Lielākā daļa mūsdienu lāzermetinātāju izmanto cietvielu lāzera diodes, kas rada jaudīgu lāzera staru infrasarkanajā spektrā. Parastie lāzera avoti ir CO2, šķiedru un diožu lāzeri.
2. Optika:Lāzera stars iziet cauri vairākiem optiskiem komponentiem, piemēram, spoguļiem, lēcām un sprauslām, kas precīzi fokusē un virza staru uz metināšanas zonu. Teleskopiskās sviras vai platformas novieto staru kūli.
3. Automātika:Daudzi lāzermetinātāji ir aprīkoti ar datoru ciparu vadības (CNC) integrāciju un robotiku, lai automatizētu sarežģītus metināšanas modeļus un procesus. Programmējamie ceļi un atgriezeniskās saites sensori nodrošina precizitāti.
4. Procesa uzraudzība:Integrētas kameras, spektrometri un citi sensori uzrauga metināšanas procesu reāllaikā. Visas problēmas, kas saistītas ar staru kūļa izlīdzināšanu, iespiešanos vai kvalitāti, var ātri atklāt un novērst.
5. Drošības bloķētāji:Aizsargkorpusi, durvis un e-stop pogas aizsargā operatorus no lieljaudas lāzera stara. Bloķēšanas ierīces izslēdz lāzeru, ja tiek pārkāpti drošības protokoli.
Rezumējot, lāzera metināšanas iekārta ir ar datoru kontrolēts, rūpnieciski precīzs rīks, kas izmanto fokusētu lāzera staru automatizētiem, atkārtojamiem metināšanas lietojumiem.
2. Kā darbojas lāzermetināšana?
Daži galvenie lāzermetināšanas procesa posmi ir:
1. Lāzera staru ģenerēšana:Cietvielu lāzera diode vai cits avots rada infrasarkano staru.
2. Siju piegāde: Spoguļi, lēcas un sprausla precīzi fokusē staru kūli ciešā sagataves vietā.
3. Materiāla apkure:Stars ātri uzsilda materiālu, un blīvums tuvojas 106 W/cm2.
4. Kušana un savienošana:Materiālu saplūšanas vietā veidojas neliels kausējuma baseins. Baseinam sacietējot, tiek izveidots metinātais savienojums.
5. Atdzesēšana un atkārtota sacietēšana: Metināšanas vieta atdziest ar lielu ātrumu virs 104°C/sekundē, veidojot smalkgraudainu, rūdītu mikrostruktūru.
6. Progresēšana:Sijas kustība vai daļas tiek pārvietotas, un process atkārtojas, lai pabeigtu metināšanas šuvi. Var izmantot arī inertu aizsarggāzi.
Rezumējot, lāzera metināšana izmanto intensīvi fokusētu lāzera staru un kontrolētu termisko ciklu, lai ražotu augstas kvalitātes, zemas siltuma ietekmes zonas metinājumus.
Mēs sniedzām noderīgu informāciju par lāzermetināšanas iekārtām
Kā arī pielāgoti risinājumi jūsu uzņēmumam
3. Vai lāzermetināšana ir labāka par MIG?
Salīdzinot ar tradicionālajiem metāla inertās gāzes (MIG) metināšanas procesiem...
Lāzermetināšanai ir vairākas priekšrocības:
1. Precizitāte: Lāzera starus var fokusēt uz niecīgu 0,1–1 mm punktu, nodrošinot ļoti precīzas, atkārtojamas metināšanas šuves. Tas ir ideāli piemērots mazām detaļām ar augstu toleranci.
2. Ātrums:Lāzera metināšanas ātrums ir daudz ātrāks nekā MIG, īpaši plānākiem mērierīcēm. Tas uzlabo produktivitāti un samazina cikla laiku.
3. Kvalitāte:Koncentrētais siltuma avots rada minimālus traucējumus un šauras siltuma ietekmētās zonas. Tādējādi tiek iegūtas spēcīgas, augstas kvalitātes metināšanas šuves.
4. Automatizācija:Lāzermetināšana ir viegli automatizēta, izmantojot robotiku un CNC. Tas nodrošina sarežģītus modeļus un uzlabotu konsistenci salīdzinājumā ar manuālo MIG metināšanu.
5. Materiāli:Lāzeri var savienot daudzas materiālu kombinācijas, tostarp vairāku materiālu un dažādu metālu metinājuma šuves.
Tomēr MIG metināšanai irdažas priekšrocībaspār lāzeru citos lietojumos:
1. Izmaksas:MIG iekārtām ir zemākas sākotnējās investīciju izmaksas nekā lāzersistēmām.
2. Biezāki materiāli:MIG ir labāk piemērots biezāku tērauda daļu metināšanai virs 3 mm, kur lāzera absorbcija var būt problemātiska.
3. Aizsarggāze:MIG izmanto inertās gāzes vairogu, lai aizsargātu metināšanas zonu, savukārt lāzers bieži izmanto noslēgtu staru kūļa ceļu.
Rezumējot, parasti priekšroka tiek dota lāzermetināšanaiprecizitāte, automatizācija un metināšanas kvalitāte.
Bet MIG joprojām ir konkurētspējīgs ražošanābiezākas mērierīces par budžetu.
Pareizais process ir atkarīgs no konkrētā metināšanas pielietojuma un detaļu prasībām.
4. Vai lāzermetināšana ir labāka par TIG metināšanu?
Volframa inertās gāzes (TIG) metināšana ir manuāls, mākslinieciski prasmīgs process, kas var radīt izcilus rezultātus uz plāniem materiāliem.
Tomēr lāzermetināšanai ir dažas priekšrocības salīdzinājumā ar TIG:
1. Ātrums:Lāzermetināšana ir ievērojami ātrāka nekā TIG, kas paredzēta ražošanā, pateicoties tās automatizētajai precizitātei. Tas uzlabo caurlaidspēju.
2. Precizitāte:Fokusētais lāzera stars nodrošina pozicionēšanas precizitāti līdz milimetra simtdaļām. To nevar saskaņot cilvēka roka ar TIG.
3. Kontrole:Procesa mainīgie lielumi, piemēram, siltuma padeve un metināšanas šuves ģeometrija, tiek stingri kontrolēti ar lāzeru, nodrošinot konsekventus rezultātus vairākām partijām.
4. Materiāli:TIG ir vislabāk piemērota plānākiem vadošiem materiāliem, savukārt lāzermetināšana paver plašāku vairāku materiālu kombināciju klāstu.
5. Automatizācija: Robotiskās lāzersistēmas nodrošina pilnībā automatizētu metināšanu bez noguruma, turpretim TIG parasti prasa operatora pilnīgu uzmanību un zināšanas.
Tomēr TIG metināšana saglabā priekšrocībastievsliežu precīzais darbs vai sakausējuma metināšanakur siltuma ievade rūpīgi jāmodulē. Šajos lietojumos kvalificēta tehniķa pieskāriens ir vērtīgs.
5. Kāds ir lāzermetināšanas trūkums?
Tāpat kā jebkuram rūpnieciskam procesam, lāzermetināšanai ir daži iespējamie trūkumi, kas jāņem vērā:
1. Izmaksas: Kļūstot pieejamākām, lieljaudas lāzersistēmām ir nepieciešami ievērojami kapitālieguldījumi salīdzinājumā ar citām metināšanas metodēm.
2. Palīgmateriāli:Gāzes sprauslas un optika laika gaitā sabojājas, un tie ir jānomaina, palielinot īpašumtiesību izmaksas.
3. Drošība:Lai novērstu augstas intensitātes lāzera staru iedarbību, ir nepieciešami stingri protokoli un slēgti drošības korpusi.
4. Apmācība:Operatoriem ir nepieciešama apmācība, lai strādātu droši un pareizi uzturētu lāzermetināšanas iekārtas.
5. Redzes līnija:Lāzera stars virzās taisnās līnijās, tāpēc sarežģītu ģeometriju gadījumā var būt nepieciešami vairāki stari vai sagataves maiņa.
6. Absorbcija:Dažus materiālus, piemēram, biezu tēraudu vai alumīniju, var būt grūti sametināt, ja tie efektīvi neuzsūc lāzera specifisko viļņa garumu.
Tomēr, ievērojot atbilstošus piesardzības pasākumus, apmācību un procesa optimizāciju, lāzermetināšana nodrošina produktivitāti, precizitāti un kvalitātes priekšrocības daudziem rūpnieciskiem lietojumiem.
6. Vai lāzermetināšanai ir nepieciešama gāze?
Atšķirībā no ar gāzi aizsargātiem metināšanas procesiem, lāzermetināšanai nav nepieciešams izmantot inertu aizsarggāzi, kas plūst pāri metinājuma zonai. Tas ir tāpēc, ka:
1. Fokusētais lāzera stars virzās pa gaisu, lai izveidotu nelielu, augstas enerģijas metināšanas baseinu, kas kūst un savieno materiālus.
2. Apkārtējais gaiss nav jonizēts kā gāzes plazmas loks un netraucē stara vai metinājuma veidošanos.
3. Metinātā šuve tik ātri sacietē no koncentrētā siltuma, ka veidojas pirms oksīdu veidošanās uz virsmas.
Tomēr daži specializēti lāzera metināšanas lietojumi joprojām var gūt labumu no palīggāzes izmantošanas:
1. Reaktīviem metāliem, piemēram, alumīnijam, gāze pasargā karsto metināšanas baseinu no gaisā esošā skābekļa.
2. Lieljaudas lāzera darbos gāze stabilizē plazmas strūklu, kas veidojas dziļas iespiešanās metināšanas laikā.
3. Gāzes strūklas attīra tvaikus un gružus, lai nodrošinātu labāku staru pārraidi uz netīrām vai krāsotām virsmām.
Rezumējot, lai arī inertā gāze nav absolūti nepieciešama, tā var sniegt priekšrocības īpašiem sarežģītiem lāzermetināšanas lietojumiem vai materiāliem. Bet process bieži vien var labi darboties bez tā.
▶ Kādus materiālus var metināt ar lāzeru?
Gandrīz visus metālus var metināt ar lāzeru, ieskaitottērauds, alumīnijs, titāns, niķeļa sakausējumi un citi.
Ir iespējamas pat dažādas metālu kombinācijas. Galvenais ir viņiefektīvi absorbē lāzera viļņa garumu.
▶ Cik biezus materiālus var metināt?
Loksnes tik plānas kā0,1 mm un 25 mm biezsparasti var tikt metināts ar lāzeru atkarībā no konkrētā pielietojuma un lāzera jaudas.
Biezākām sekcijām var būt nepieciešama daudzkārtu metināšana vai īpaša optika.
▶ Vai lāzermetināšana ir piemērota liela apjoma ražošanai?
Pilnīgi noteikti. Robotiskās lāzermetināšanas šūnas parasti izmanto ātrdarbīgās automatizētās ražošanas vidēs, piemēram, automobiļu ražošanā.
Var sasniegt vairākus metrus minūtē.
▶ Kurās nozarēs tiek izmantota lāzermetināšana?
Kopējos lāzermetināšanas lietojumus var atrastautomobiļu, elektronikas, medicīnas ierīču, kosmosa, instrumentu/preču un mazu precizitātes detaļu ražošana.
Tehnoloģija irnepārtraukti izvēršoties jaunās nozarēs.
▶ Kā izvēlēties lāzermetināšanas sistēmu?
Apsveramie faktori ietver sagataves materiālus, izmēru/biezumu, caurlaides vajadzības, budžetu un nepieciešamo metināšanas kvalitāti.
Cienījami piegādātāji var palīdzēt noteikt pareizo lāzera tipu, jaudu, optiku un automatizāciju jūsu konkrētajam lietojumam.
▶ Kādus metināšanas veidus var izgatavot?
Tipiski lāzermetināšanas paņēmieni ietver sadursmetināšanas, klēpja, šķautņu, caurduršanas un apšuvuma metināšanas šuves.
Dažas novatoriskas metodes, piemēram, lāzera piedevu ražošana, parādās arī remonta un prototipēšanas lietojumos.
▶ Vai lāzermetināšana ir piemērota remontdarbiem?
Jā, lāzermetināšana ir labi piemērota augstvērtīgu komponentu precīzai remontam.
Koncentrēta siltuma padeve samazina papildu bojājumus pamatmateriāliem remonta laikā.
Vai vēlaties sākt darbu ar lāzera metināšanas iekārtu?
Kāpēc neapsveriet mūs?
Publicēšanas laiks: 12. februāris 2024