Kimpalan laser adalah kaedah yang tepat dan cekap untuk menyertai bahan
Ringkasnya, kimpalan laser menawarkan hasil berkelajuan tinggi, berkualiti tinggi dengan penyelewengan minimum.
Ia boleh disesuaikan dengan pelbagai bahan dan boleh disesuaikan untuk memenuhi keperluan khusus setiap aplikasi.
Salah satu kelebihan kimpalan laser adalah fleksibiliti.
Ia boleh digunakan untuk mengimpal bukan sahaja logam seperti aluminium, tembaga, dan keluli tahan karat tetapi juga pelbagai bahan lain.
Termasuk termoplastik, gelas, dan komposit tertentu.
Ini menjadikannya berguna dalam pelbagai industri, dari pembuatan automotif hingga elektronik dan juga pengeluaran peranti perubatan.
Apa itu kimpalan laser? [Bahagian 2]
Perwakilan masa depan canggih
Kimpalan laser adalah teknologi canggih yang menggunakan rasuk laser bertenaga tinggi dengan tepat menyertai bahan-bahan, biasanya logam, dengan mencairkan mereka pada titik hubungan.
Proses ini mewujudkan ikatan yang kuat dan tahan lama dengan ubah bentuk minimum berbanding dengan kaedah kimpalan tradisional.
Ia pantas, cekap, dan mampu menghasilkan hasil yang berkualiti tinggi.
Jantung kimpalan laser
Di tengah -tengah kimpalan laser adalah rasuk laser itu sendiri, yang menghasilkan haba yang besar.
Apabila laser difokuskan pada permukaan logam, ia mencairkan bahan, membentuk kolam cair kecil.
Kolam ini menguatkan dengan cepat, biasanya dalam milisaat, apabila laser bergerak jauh, menghasilkan hubungan yang kuat antara bahagian -bahagian.
Proses ini sangat terkawal, yang bermaksud bahawa hanya kawasan yang dikimpal dipengaruhi, meninggalkan seluruh bahan yang tidak terjejas.
Memahami kimpalan laser
Cara mudah untuk memahami kimpalan laser adalah untuk memikirkan kaca pembesar yang memfokuskan sinar matahari ke tempat yang kecil.
Sama seperti cahaya yang difokuskan dapat mencairkan sekeping kertas, rasuk laser memfokuskan tenaga yang sengit ke permukaan logam.
Menyebabkan ia mencairkan dan, dalam beberapa kes, malah menguap.
Ketumpatan kuasa kimpalan rasuk laser
Kuasa laser diukur dari segi ketumpatan kuasa.
Yang sangat tinggi berjuta -juta watt setiap sentimeter persegi.
Semakin besar kuasa laser, semakin cepat proses kimpalan dapat, dan semakin mendalam haba dapat menembusi bahan.
Walau bagaimanapun, kuasa laser yang lebih tinggi juga memacu kos peralatan.
Menjadikannya faktor penting apabila mempertimbangkan perbelanjaan keseluruhan mesin.
Baru untuk kimpalan laser & kimpalan laser pegang tangan?
Kami boleh membantu!
Mengapa laser serat adalah yang terbaik untuk kimpalan laser?
Menjelaskan beberapa jenis laser biasa dalam kimpalan laser
Setiap jenis laser mempunyai kekuatan dan kelemahannya, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang berbeza dalam kimpalan laser.
Laser serat adalah yang paling serba boleh dan cekap, terutamanya untuk kimpalan logam.
Manakala laser CO2 berguna untuk bahan kerja bulat tetapi memerlukan lebih banyak penyelenggaraan.
ND: Laser YAG sangat sesuai untuk tugas -tugas tertentu seperti pembaikan acuan, tetapi kecekapan tenaga yang rendah dan kos penyelenggaraan yang tinggi dapat mengehadkan.
Akhirnya, laser diod menawarkan kecekapan tenaga yang sangat baik tetapi kurang berkesan apabila ketepatan tinggi diperlukan.
Kimpalan Laser Fiber: Paling Popular & Terbukti
Laser serat kini merupakan teknologi yang paling popular dan terbukti untuk kimpalan laser.
Mereka terkenal dengan kecekapan tenaga yang tinggi, sekitar 30%.
Yang membantu dalam pengurusan terma yang lebih baik dan kos operasi yang lebih rendah.
Panjang gelombang inframerah yang dipancarkan oleh laser serat diserap dengan baik oleh kebanyakan logam.
Menjadikan mereka sangat berkesan untuk pelbagai tugas kimpalan.
Salah satu kelebihan terbesar laser serat adalah keupayaan mereka untuk menjana dan membimbing rasuk laser melalui kabel serat optik.
Ini membolehkan kualiti rasuk yang tinggi, peningkatan ketepatan, dan ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, yang menghasilkan kedalaman penembusan yang baik apabila kimpalan.
Di samping itu, laser serat mempunyai penggunaan minimum bahan habis, mengurangkan kos penyelenggaraan dan kerumitan.
Mereka juga boleh diintegrasikan dengan mudah dengan robot atau mesin CNC, menjadikannya sangat serba boleh dalam tetapan perindustrian.
Manfaat lain adalah bahawa hampir tidak ada batasan kuasa laser serat, yang membolehkan kimpalan berprestasi tinggi walaupun pada bahan tebal.
Laser CO2: Hebat untuk aplikasi tertentu
Laser CO2 adalah jenis laser pertama yang digunakan untuk kimpalan laser perindustrian dan masih digunakan dalam aplikasi tertentu.
Laser ini memancarkan rasuk laser berasaskan gas yang tidak boleh dibimbing melalui optik serat.
Yang mengakibatkan kualiti rasuk yang lebih rendah berbanding dengan laser serat.
Ini menjadikan mereka kurang tepat untuk beberapa aplikasi kimpalan.
Laser CO2 biasanya digunakan untuk bahan kerja pekeliling kimpalan kerana laser boleh diperbaiki dalam kedudukan sementara bahan kerja berputar.
Walau bagaimanapun, mereka memerlukan lebih banyak penyelenggaraan kerana keperluan yang kerap untuk bahan habis seperti cermin dan gas.
Dengan kecekapan tenaga purata sekitar 20%, laser CO2 tidak begitu cekap tenaga sebagai laser serat.
Mengakibatkan kos operasi yang lebih tinggi.
ND: YAG Laser: Dibuktikan dengan batasan
ND: YAG (neodymium-doped yttrium aluminium garnet) Laser adalah teknologi terbukti dalam kimpalan laser
Tetapi mereka datang dengan beberapa batasan.
Mereka mempunyai kecekapan tenaga yang rendah, biasanya sekitar 5%.
Yang membawa kepada isu pengurusan terma dan kos operasi yang lebih tinggi.
Salah satu kekuatan ND: YAG laser adalah keupayaan mereka untuk membimbing rasuk laser menggunakan optik serat, yang meningkatkan kualiti rasuk.
Walau bagaimanapun, masih sukar untuk menumpukan rasuk laser di tempat yang kecil, mengehadkan ketepatan mereka dalam aplikasi tertentu.
ND: Laser YAG sering digunakan untuk tugas -tugas tertentu seperti pembaikan acuan, di mana tumpuan yang lebih besar dapat diterima.
Mereka juga mempunyai kos penyelenggaraan yang tinggi, kerana bahan habis seperti cermin dan lampu memerlukan penggantian biasa.
Laser Diod: Sukar untuk memberi tumpuan kerana kualiti rasuk yang lemah
Laser diod menjadi lebih biasa dalam aplikasi yang memerlukan kecekapan tenaga yang tinggi (sekitar 40%).
Kecekapan tinggi ini membawa kepada pengurusan terma yang lebih baik dan kos operasi yang lebih rendah berbanding dengan beberapa jenis laser lain.
Walau bagaimanapun, salah satu kelemahan utama laser diod adalah bahawa kualiti rasuk mereka sangat miskin.
Yang menjadikannya sukar untuk memfokuskan laser pada saiz tempat yang kecil.
Ini menghadkan ketepatan mereka dalam beberapa aplikasi kimpalan.
Walaupun begitu, laser diod masih berguna untuk bahan -bahan tertentu, terutamanya plastik, dan boleh digunakan dengan berkesan dalam aplikasi tersebut.
Mahu memulakan mesin kimpalan laser serat genggam?
Pengaliran & Keyhole Laser Welding
Memahami Teknik Kimpalan Biasa
Kimpalan laser boleh dibahagikan kepada dua jenis utama: kimpalan konduksi dan kimpalan lubang kunci.
Kedua -dua proses ini berbeza bagaimana laser berinteraksi dengan bahan dan hasil yang mereka hasilkan.
Perbezaan utama
Kualiti kimpalan
Kimpalan konduksi biasanya menghasilkan hasil yang lebih bersih dengan kurang spatter dan kurang kecacatan, manakala kimpalan lubang kunci boleh menyebabkan lebih banyak spatter, keliangan, dan zon yang terjejas haba yang lebih besar.
Pengagihan haba kimpalan
Kimpalan konduksi mengedarkan haba secara merata ke semua arah, sementara kimpalan lubang kunci memfokuskan haba dalam arah yang lebih sempit, tegak lurus, yang membawa kepada penembusan yang lebih mendalam.
Kelajuan kimpalan
Kimpalan Keyhole lebih cepat, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran volum tinggi, sementara kimpalan konduksi lebih perlahan tetapi menawarkan lebih ketepatan.
Kimpalan konduksi
Kimpalan konduksi adalah proses yang lebih lembut dan lebih perlahan. Dalam kaedah ini, rasuk laser mencairkan permukaan logam.
Menyebabkan logam mencapai suhu gabungannya (titik di mana ia menjadi cecair).
Tetapi tidak melampaui itu ke suhu pengewapan (di mana logam akan menjadi gas).
Haba diedarkan secara merata di seluruh bahan, yang bermaksud pemindahan haba berlaku di semua arah dalam logam.
Oleh kerana kimpalan konduksi mencairkan bahan secara beransur-ansur, ia menghasilkan hasil yang berkualiti tinggi.
Ini termasuk spatter minimum (titisan kecil bahan cair yang boleh melarikan diri semasa kimpalan) dan asap yang rendah, menjadikan proses pembersih.
Walau bagaimanapun, kerana ia lebih perlahan, kimpalan konduksi biasanya digunakan untuk aplikasi yang memerlukan sendi ketepatan dan berkualiti tinggi daripada kelajuan.
Kimpalan Keyhole
Kimpalan Keyhole, sebaliknya, adalah proses yang lebih cepat dan lebih agresif.
Dalam kaedah ini, rasuk laser mencairkan dan menguap logam, mewujudkan lubang kecil, dalam atau lubang kunci dalam bahan.
Haba kuat laser menyebabkan logam mencapai suhu gabungan dan suhu pengewapannya.
Dengan beberapa kolam cair yang berubah menjadi gas.
Kerana bahan itu menguap, haba dipindahkan lebih tegak lurus ke rasuk laser, mengakibatkan kolam kimpalan yang lebih dalam dan lebih sempit.
Proses ini jauh lebih cepat daripada kimpalan konduksi, menjadikannya sesuai untuk barisan pengeluaran volum tinggi.
Walau bagaimanapun, haba yang cepat dan sengit boleh menyebabkan spatter, dan lebur yang cepat juga boleh menyebabkan keliangan (gelembung gas kecil yang terperangkap di dalam kimpalan).
Dan zon yang terkena haba yang lebih besar (HAZ) (kawasan sekitar kimpalan yang diubah oleh haba).
Ingin tahu mana teknik kimpalan yang betul
Untuk aplikasi & perniagaan anda?
Dari video menarik ke artikel bermaklumat
Tig Welding Vs. Kimpalan laser: Mana yang lebih baik?
Masa Post: Dec-25-2024