Quá trình hàn laser cơ bản liên quan đến việc tập trung chùm tia laser vào khu vực chung giữa hai vật liệu bằng hệ thống phân phối quang học. Khi chùm tia tiếp xúc với các vật liệu, nó sẽ truyền năng lượng của nó, nhanh chóng làm nóng và làm tan chảy một khu vực nhỏ.
Bảng nội dung
1. Máy hàn laser là gì?
Máy hàn laser là một công cụ công nghiệp sử dụng chùm tia laser làm nguồn nhiệt cô đặc để kết hợp nhiều vật liệu với nhau.
Một số đặc điểm chính của máy hàn laser bao gồm:
1. Nguồn laser:Hầu hết các thợ hàn laser hiện đại sử dụng các điốt laser trạng thái rắn tạo ra chùm tia laser công suất cao trong phổ hồng ngoại. Các nguồn laser phổ biến bao gồm laser CO2, sợi và diode.
2. Quang học:Tia laser đi qua một loạt các thành phần quang học như gương, ống kính và vòi phun tập trung và hướng chùm tia đến khu vực hàn với độ chính xác. Cánh tay Kính thiên văn hoặc Gantries định vị chùm tia.
3. Tự động hóa:Nhiều máy hàn laser có tính năng tích hợp và robot điều khiển số máy tính (CNC) để tự động hóa các mẫu và quy trình hàn phức tạp. Đường dẫn lập trình và cảm biến phản hồi đảm bảo độ chính xác.
4. Giám sát quy trình:Máy ảnh tích hợp, máy quang phổ và các cảm biến khác giám sát quá trình hàn trong thời gian thực. Bất kỳ vấn đề nào với căn chỉnh chùm tia, thâm nhập hoặc chất lượng có thể được phát hiện và giải quyết nhanh chóng.
5. Khóa liên động an toàn:Vỏ bảo vệ, cửa ra vào và các nút dừng điện tử bảo vệ các toán tử bảo vệ khỏi chùm tia laser công suất cao. Khả năng tắt laser nếu các giao thức an toàn bị vi phạm.
Vì vậy, Tóm lại, máy hàn laser là một công cụ chính xác công nghiệp do máy tính điều khiển, sử dụng chùm tia laser tập trung cho các ứng dụng hàn tự động, có thể lặp lại.
2. Làm thế nào để hàn laser hoạt động?
Một số giai đoạn chính trong quy trình hàn laser bao gồm:
1. Tạo chùm tia laser:Một diode laser trạng thái rắn hoặc nguồn khác tạo ra một chùm hồng ngoại.
2. Giao hàng chùm: Gương, ống kính, và vòi phun chính xác tập trung vào chùm tia vào một điểm chặt chẽ trên phôi.
3. Làm nóng vật liệu:Tia nhanh chóng làm nóng vật liệu, với mật độ gần 106 w/cm2.
4. Sự tan chảy và tham gia:Một hồ bơi tan chảy nhỏ hình thành nơi các vật liệu cầu chì. Khi hồ bơi củng cố, một mối hàn được tạo ra.
5. Làm mát và hòa tan lại: Diện tích mối hàn nguội ở tốc độ cao trên 104 ° C/giây, tạo ra cấu trúc vi mô hạt mịn, cứng.
6. Tiến trình:Các di chuyển chùm hoặc các bộ phận được định vị lại và quá trình lặp lại để hoàn thành các đường hàn. Khí che chắn trơ cũng có thể được sử dụng.
Vì vậy, tóm lại, hàn laser sử dụng chùm tia laser tập trung mạnh mẽ và đạp xe nhiệt có kiểm soát để tạo ra các mối hàn vùng có chất lượng cao, có chất lượng cao.
Chúng tôi đã cung cấp thông tin hữu ích về máy hàn laser
Cũng như các giải pháp tùy chỉnh cho doanh nghiệp của bạn
3. Hàn laser có tốt hơn MIG không?
Khi so sánh với các quy trình hàn khí trơ kim loại truyền thống (MIG) ...
Hàn Laser cung cấp một số lợi thế:
1. Độ chính xác: Các chùm tia laser có thể được tập trung vào một điểm nhỏ 0,1-1mm, cho phép các mối hàn rất chính xác, có thể lặp lại. Đây là lý tưởng cho các bộ phận nhỏ, có khả năng chịu cao.
2. Tốc độ:Tốc độ hàn cho laser nhanh hơn nhiều so với MIG, đặc biệt là trên các đồng hồ đo mỏng hơn. Điều này cải thiện năng suất và giảm thời gian chu kỳ.
3. Chất lượng:Nguồn nhiệt cô đặc tạo ra biến dạng tối thiểu và các vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt hẹp. Điều này dẫn đến các mối hàn mạnh, chất lượng cao.
4. Tự động hóa:Hàn laser dễ dàng tự động hóa bằng robot và CNC. Điều này cho phép các mẫu phức tạp và cải thiện tính nhất quán so với hàn MIG thủ công.
5. Vật liệu:Laser có thể tham gia nhiều kết hợp vật liệu, bao gồm các mối hàn kim loại đa vật liệu và không giống nhau.
Tuy nhiên, hàn MIG cómột số lợi thếqua laser trong các ứng dụng khác:
1. Chi phí:Thiết bị MIG có chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn hệ thống laser.
2. Vật liệu dày hơn:MIG phù hợp hơn với các phần thép dày hơn trên 3 mm, trong đó sự hấp thụ laser có thể có vấn đề.
3. Khí che chắn:MIG sử dụng tấm chắn khí trơ để bảo vệ khu vực hàn, trong khi laser thường sử dụng đường dẫn chùm kín.
Vì vậy, tóm lại, hàn laser thường được ưu tiên choĐộ chính xác, tự động hóa và chất lượng hàn.
Nhưng MIG vẫn cạnh tranh để sản xuấtĐồng hồ đo dày hơn trên ngân sách.
Quá trình đúng phụ thuộc vào ứng dụng hàn cụ thể và các yêu cầu bộ phận.
4 .. Hàn laser có tốt hơn Hàn TIG không?
Hàn khí trơ vonfram (TIG) là một quá trình thủ công, có kỹ năng nghệ thuật, có thể tạo ra kết quả tuyệt vời trên các vật liệu mỏng.
Tuy nhiên, hàn laser có một số lợi thế so với TIG:
1. Tốc độ:Hàn laser nhanh hơn đáng kể so với TIG cho các ứng dụng sản xuất do độ chính xác tự động của nó. Điều này cải thiện thông lượng.
2. Độ chính xác:Chùm tia laser tập trung cho phép độ chính xác định vị trong vòng một phần trăm milimet. Điều này không thể phù hợp với bàn tay con người với TIG.
3. Kiểm soát:Các biến xử lý như đầu vào nhiệt và hình học mối hàn được kiểm soát chặt chẽ bằng laser, đảm bảo kết quả nhất quán hàng loạt.
4. Vật liệu:TIG là tốt nhất cho các vật liệu dẫn điện mỏng hơn, trong khi hàn laser mở ra một loạt các kết hợp đa vật liệu.
5. Tự động hóa: Các hệ thống laser robot cho phép hàn hoàn toàn tự động mà không mệt mỏi, trong khi TIG thường đòi hỏi sự chú ý và chuyên môn đầy đủ của nhà điều hành.
Tuy nhiên, Hàn Tig duy trì một lợi thế choCông việc chính xác của công suất mỏng hoặc hàn hợp kimtrong đó đầu vào nhiệt phải được điều chế cẩn thận. Đối với các ứng dụng này, một kỹ thuật viên lành nghề là có giá trị.
5. Nhược điểm của hàn laser là gì?
Như với bất kỳ quy trình công nghiệp nào, hàn laser có một số nhược điểm tiềm năng để xem xét:
1. Chi phí: Trong khi trở nên giá cả phải chăng hơn, các hệ thống laser công suất cao đòi hỏi một khoản đầu tư vốn đáng kể so với các phương pháp hàn khác.
2. Vật tư tiêu hao:Vòi phun khí và quang học xuống cấp theo thời gian và phải được thay thế, thêm vào chi phí sở hữu.
3. An toàn:Các giao thức nghiêm ngặt và vỏ an toàn kèm theo được yêu cầu để ngăn ngừa tiếp xúc với chùm tia laser cường độ cao.
4. Đào tạo:Các nhà khai thác cần đào tạo để làm việc an toàn và duy trì đúng thiết bị hàn laser.
5.Các chùm tia laser truyền theo các đường thẳng, vì vậy hình học phức tạp có thể yêu cầu nhiều chùm tia hoặc tái định vị phôi.
6. Độ hấp thụ:Một số vật liệu như thép dày hoặc nhôm có thể khó hàn nếu chúng không hấp thụ bước sóng cụ thể của laser một cách hiệu quả.
Tuy nhiên, với các biện pháp phòng ngừa, đào tạo và tối ưu hóa quy trình thích hợp, Hàn laser mang lại năng suất, độ chính xác và lợi thế chất lượng cho nhiều ứng dụng công nghiệp.
6 .. Hàn laser có cần khí không?
Không giống như các quy trình hàn được che chắn bằng khí, hàn laser không yêu cầu sử dụng khí che chắn trơ chảy trên khu vực hàn. Điều này là do:
1. Chùm tia laser tập trung đi qua không khí để tạo ra một hồ hàn nhỏ, năng lượng cao, tan chảy và nối các vật liệu.
2. Không khí xung quanh không bị ion hóa như một vòng cung huyết tương khí và không can thiệp vào sự hình thành chùm hoặc mối hàn.
3. Mối hàn hóa rắn rất nhanh từ nhiệt cô đặc đến mức hình thành trước khi oxit có thể hình thành trên bề mặt.
Tuy nhiên, một số ứng dụng hàn laser chuyên dụng có thể vẫn được hưởng lợi từ việc sử dụng khí hỗ trợ:
1.
2. Trên các công việc laser công suất cao, khí ổn định các khối plasma hình thành trong các mối hàn thâm nhập sâu.
3. Các máy bay phản lực khí xóa khói và mảnh vụn để truyền chùm tia tốt hơn trên các bề mặt bẩn hoặc sơn.
Vì vậy, tóm lại, trong khi không hoàn toàn cần thiết, khí trơ có thể cung cấp lợi thế cho các ứng dụng hoặc vật liệu hàn laser đầy thách thức cụ thể. Nhưng quá trình thường có thể thực hiện tốt mà không cần nó.
▶ Những vật liệu nào có thể được hàn laser?
Gần như tất cả các kim loại có thể được hàn laser bao gồm cảThép, nhôm, titan, hợp kim niken, và nhiều hơn nữa.
Ngay cả sự kết hợp kim loại không giống nhau là có thể. Điều quan trọng là họPhải hấp thụ bước sóng laser một cách hiệu quả.
▶ Làm thế nào dày của vật liệu có thể được hàn?
Tấm mỏng như0,1mm và dày như 25 mmThông thường có thể được hàn laser, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể và năng lượng laser.
Các phần dày hơn có thể yêu cầu hàn đa đường hoặc quang học đặc biệt.
▶ Hàn laser có phù hợp để sản xuất khối lượng lớn không?
Tuyệt đối. Các tế bào hàn laser robot thường được sử dụng trong môi trường sản xuất tự động, tốc độ cao cho các ứng dụng như sản xuất ô tô.
Tỷ lệ thông lượng của vài mét mỗi phút là có thể đạt được.
▶ Những ngành công nghiệp nào sử dụng hàn laser?
Các ứng dụng hàn laser phổ biến có thể được tìm thấy trongÔ tô, Điện tử, Thiết bị Y tế, Hàng không vũ trụ, Công cụ/Die và sản xuất phần chính xác nhỏ.
Công nghệ làliên tục mở rộng sang các lĩnh vực mới.
▶ Làm cách nào để chọn hệ thống hàn laser?
Các yếu tố cần xem xét bao gồm vật liệu phôi, kích thước/độ dày, nhu cầu thông lượng, ngân sách và chất lượng mối hàn cần thiết.
Các nhà cung cấp có uy tín có thể giúp chỉ định đúng loại laser, năng lượng, quang học và tự động hóa cho ứng dụng cụ thể của bạn.
▶ Những loại mối hàn có thể được thực hiện?
Các kỹ thuật hàn laser điển hình bao gồm mông, vòng, phi lê, xỏ khuyên và các mối hàn.
Một số phương pháp sáng tạo như sản xuất phụ gia laser cũng đang nổi lên để sửa chữa và tạo mẫu.
▶ Hàn laser có phù hợp cho công việc sửa chữa không?
Có, hàn laser rất phù hợp để sửa chữa chính xác các thành phần có giá trị cao.
Đầu vào nhiệt tập trung giảm thiểu thiệt hại bổ sung cho các vật liệu cơ sở trong quá trình sửa chữa.
Bạn muốn bắt đầu với một máy thợ hàn laser?
Tại sao không xem xét chúng tôi?
Thời gian đăng: Tháng 2-12-2024