Lasersvetsning är en exakt, effektiv metod för att gå med i material
Sammanfattningsvis erbjuder lasersvetsning höghastighetsresultat med minimal distorsion.
Det är anpassningsbart till ett brett utbud av material och kan skräddarsys för att tillgodose de specifika behoven för varje applikation.
En av de stora fördelarna med lasersvetsning är dess mångsidighet.
Det kan användas för att svetsa inte bara metaller som aluminium, koppar och rostfritt stål utan också en rad andra material.
Inklusive vissa termoplast, glasögon och kompositer.
Detta gör det användbart i en mängd olika branscher, från biltillverkning till elektronik och till och med produktion av medicinsk utrustning.
Vad är lasersvetsning? [Del 2]
Representationen av den senaste framtiden
Lasersvetsning är en banbrytande teknik som använder en laserstråle med hög energi för att exakt koppla samman material, vanligtvis metaller, genom att smälta dem vid kontaktpunkten.
Denna process skapar en stark, hållbar bindning med minimal deformation jämfört med traditionella svetsmetoder.
Det är snabbt, effektivt och kapabelt att producera resultat av hög kvalitet.
Hjärtat av lasersvetsning
I hjärtat av lasersvetsning är själva laserstrålen, som genererar enorm värme.
När lasern är fokuserad på en metallyta smälter den materialet och bildar en liten smält pool.
Denna pool stelnar snabbt, vanligtvis inom millisekunder, när lasern flyttar bort, vilket resulterar i en stark koppling mellan delarna.
Processen är mycket kontrollerad, vilket innebär att endast de områden som svetsas påverkas, vilket lämnar resten av materialet till stor del påverkat.
Förstå lasersvetsning
Ett enkelt sätt att förstå lasersvetsning är att tänka på ett förstoringsglas som fokuserar solens strålar på en liten plats.
Precis som det fokuserade ljuset kan smälta ett papper, fokuserar laserstrålen intensiv energi på en metallyta.
Orsakar att den smälter och i vissa fall förångas till och med.
Strömdensitet för laserstrålsvetsning
Laserens kraft mäts i termer av effektdensitet.
Vilket är oerhört högt - att nå miljoner watt per kvadratcentimeter.
Ju större kraften hos lasern, desto snabbare kan svetsprocessen vara, och desto djupare kan värmen penetrera materialet.
Men högre laserkraft driver också upp kostnaden för utrustningen.
Vilket gör det till en viktig faktor när man överväger maskinens totala kostnad.
Nytt för lasersvetsning och handhållen lasersvetsning?
Vi kan hjälpa!
Varför fiberlaser är bäst för lasersvetsning?
Förklarar några vanliga typer av lasrar i lasersvetsning
Varje typ av laser har sina styrkor och svagheter, vilket gör dem lämpliga för olika applikationer vid lasersvetsning.
Fiberlasrar är de mest mångsidiga och effektiva, särskilt för metallsvetsning.
Medan CO2 -lasrar är användbara för cirkulära arbetsstycken men kräver mer underhåll.
ND: YAG -lasrar är idealiska för specifika uppgifter som mögelreparationer, men deras låga energieffektivitet och höga underhållskostnader kan vara begränsande.
Slutligen erbjuder diodlasrar utmärkt energieffektivitet men är mindre effektiva när hög precision krävs.
Fiberlasersvetsning: mest populära och beprövade
Fiberlasrar är för närvarande den mest populära och beprövade tekniken för lasersvetsning.
De är kända för sin höga energieffektivitet, cirka 30%.
Vilket hjälper till med bättre termisk hantering och lägre driftskostnader.
Den infraröda våglängden som släpps ut av fiberlasrar är välbsorberad av de flesta metaller.
Vilket gör dem mycket effektiva för ett brett utbud av svetningsuppgifter.
En av de största fördelarna med fiberlasrar är deras förmåga att generera och vägleda laserstrålen genom en fiberoptisk kabel.
Detta möjliggör hög strålkvalitet, ökad precision och en högre energitäthet, vilket resulterar i bra penetrationsdjup vid svetsning.
Dessutom har fiberlasrar minimal användning av förbrukningsvaror, vilket minskar underhållskostnaderna och komplexiteten.
De kan också integreras enkelt med robotar eller CNC -maskiner, vilket gör dem mycket mångsidiga i industriella miljöer.
En annan fördel är att det praktiskt taget inte finns någon gräns för kraften hos fiberlasrar, vilket möjliggör högpresterande svetsning även på tjocka material.
CO2 -laser: Perfekt för vissa applikationer
CO2 -lasrar var den första typen av laser som användes för industriell lasersvetsning och används fortfarande i vissa applikationer.
Dessa lasrar avger en gasbaserad laserstråle som inte kan styras genom fiberoptik.
Vilket resulterar i lägre strålkvalitet jämfört med fiberlasrar.
Detta gör dem mindre exakta för vissa svetsapplikationer.
CO2 -lasrar används vanligtvis för svetsning av cirkulära arbetsstycken eftersom lasern kan fixas på plats medan arbetsstycket roterar.
De kräver emellertid mer underhåll på grund av det ofta behovet av förbrukningsvaror som speglar och gaser.
Med en genomsnittlig energieffektivitet på cirka 20%är CO2-lasrar inte lika energieffektiva som fiberlasrar.
Vilket resulterar i högre driftskostnader.
ND: YAG LASER: Bevisad med begränsningar
ND: YAG (Neodymium-Doped Yttrium Aluminium Garnet) Lasers är en beprövad teknik inom lasersvetsning
Men de kommer med några begränsningar.
De har en låg energieffektivitet, vanligtvis cirka 5%.
Vilket leder till termiska hanteringsproblem och högre driftskostnader.
En av styrkorna hos ND: YAG -lasrar är deras förmåga att vägleda laserstrålen med fiberoptik, vilket förbättrar strålkvaliteten.
Det är emellertid fortfarande svårt att fokusera laserstrålen på en liten plats, vilket begränsar deras precision i vissa applikationer.
ND: YAG -lasrar används ofta för specifika uppgifter som mögelreparationer, där ett större fokus är acceptabelt.
De har också höga underhållskostnader, eftersom förbrukningsvaror som speglar och lampor behöver regelbundet byte.
Diodlaser: svårt att fokusera på grund av dålig strålkvalitet
Diodlasrar blir vanligare i applikationer som kräver hög energieffektivitet (cirka 40%).
Denna höga effektivitet leder till bättre termisk hantering och lägre driftskostnader jämfört med vissa andra lasertyper.
En av de största nackdelarna med diodlasrar är dock att deras strålkvalitet är mycket dålig.
Vilket gör det svårt att fokusera lasern på en liten fläckstorlek.
Detta begränsar deras precision i vissa svetsapplikationer.
Trots detta är diodlasrar fortfarande användbara för vissa material, särskilt plast, och kan användas effektivt i dessa applikationer.
Vill du komma igång med en handhållen fiberlasersvetsmaskin?
Lednings- och nyckelhålslasersvetsning
Förstå gemensam svetsteknik
Lasersvetsning kan delas upp i två huvudtyper: ledningssvetsning och nyckelhålssvetsning.
Dessa två processer skiljer sig åt i hur lasern interagerar med materialet och de resultat de ger.
Viktiga skillnader
Svetskvalitet
Ledningssvetsning ger vanligtvis renare resultat med mindre sprut och färre defekter, medan nyckelhålssvetsning kan orsaka mer sprut, porositet och en större värmepåverkad zon.
Svetsningsvärmefördelning
Ledningssvetsning fördelar värme jämnt i alla riktningar, medan nyckelhålssvetsning fokuserar värme i en mer smal, vinkelrätt riktning, vilket leder till djupare penetration.
Svetshastighet
Keyhole-svetsning är snabbare, vilket gör den lämplig för högvolymproduktion, medan ledningssvetsning är långsammare men erbjuder mer precision.
Svetssvetsning
Ledningssvetsning är en mildare och långsammare process. I denna metod smälter laserstrålen ytan på metallen.
Vilket får metallen att nå sin fusionstemperatur (den punkt där den förvandlas till en vätska).
Men inte gå utöver det till förångningstemperaturen (där metallen skulle förvandlas till gas).
Värmen är jämnt fördelad över hela materialet, vilket innebär att värmeöverföringen sker i alla riktningar i metallen.
Eftersom ledningssvetsning smälter materialet mer gradvis ger det resultat av högre kvalitet.
Detta inkluderar minimal stänk (de små dropparna av smält material som kan fly under svetsning) och låga ångor, vilket gör processen renare.
Eftersom det är långsammare används dock ledningssvetsning vanligtvis för applikationer som kräver precision och högkvalitativa leder snarare än hastighet.
Nyckelhålssvetsning
Keyhole -svetsning är å andra sidan en snabbare och mer aggressiv process.
I denna metod smälter laserstrålen och förångar metallen och skapar ett litet, djupt hål eller nyckelhål i materialet.
Laserens intensiva värme får metallen att nå både dess fusionstemperatur och förångningstemperatur.
Med en del av den smälta poolen som förvandlas till gas.
Eftersom materialet förångas överförs värmen mer vinkelrätt mot laserstrålen, vilket resulterar i en djupare, smalare svetspool.
Denna process är mycket snabbare än ledningssvetsning, vilket gör den idealisk för produktionslinjer med hög volym.
Den snabba och intensiva värmen kan emellertid orsaka sprut, och den snabba smältningen kan också leda till porositet (små gasbubblor fångade inuti svetsen).
Och en större värmevärdad zon (HAZ) (området som omger svetsen som förändras av värmen).
Vill veta vilken som är rätt svetsteknik
För din ansökan och företag?
Från att engagera videor till informativa artiklar
Tig Welding vs. Lasersvetsning: Vilken är bättre?
Posttid: dec-25-2024