Spawanie laseroweJest to jeden z ważnych aspektów zastosowania technologii obróbki materiałów metodą laserową. Jest ona wykorzystywana głównie do spawania materiałów cienkościennych oraz spawania z niską prędkością. Proces spawania opiera się na przewodnictwie cieplnym, co oznacza, że promieniowanie laserowe nagrzewa powierzchnię przedmiotu obrabianego, a ciepło z powierzchni przenika do wnętrza poprzez przewodzenie ciepła. Kontrolując parametry, takie jak szerokość, energia, moc szczytowa i częstotliwość powtarzania impulsu laserowego, przedmiot obrabiany topi się, tworząc określone jeziorko stopionego materiału. Technologia ta jest szerzej stosowana w przemyśle maszynowym, lotniczym, motoryzacyjnym, metalurgii proszków, biomedycznym przemyśle mikroelektronicznym i innych dziedzinach.
Wraz z gwałtownym wzrostem liczby pojazdów napędzanych nowymi źródłami energii, wzrost produkcji akumulatorów elektrycznych napędzał rozwój spawania laserowego. Od drugiej połowy 2018 roku ręczne spawanie laserowe stopniowo zyskiwało na popularności i w pierwszej połowie tego roku stało się jasnym punktem na rynku spawania laserowego. Biorąc pod uwagę obecny poziom techniczny i scenariusze zastosowań,ręczne spawanie laserowe, bardzo prawdopodobne jest, że zastąpi ona rynek tradycyjnych urządzeń do spawania metodą TIG (spawanie łukiem argonowym).
W ostatnich latachlasery światłowodowepoczyniły duże postępy, a ich główne zalety to: wysoki współczynnik konwersji fotoelektrycznej, szybkie rozpraszanie ciepła, dobra elastyczność, silne właściwości przeciwzakłóceniowe, niski koszt, długa żywotność, brak konieczności regulacji, brak konieczności konserwacji, wysoka stabilność, niewielkie rozmiary. Stopniowo rozwija się również ręczny sprzęt do spawania laserowego wykorzystujący lasery światłowodowe.
Spawanie laseroweWymaga wysokiej precyzji montażu przedmiotu obrabianego, a spoina jest podatna na wady. Aby rozwiązać ten problem, konstruktorzy, wykorzystując specjalistyczny sprzęt do spawania laserowego, opracowali ręczny spawarkę laserową z ruchomym punktem. Laser o kształcie „8” lub „0” może zmniejszyć dokładność montażu przedmiotu obrabianego i zwiększyć penetrację spoiny. Po serii optymalizacji i ulepszeń, obecnie popularne ręczne spawarki laserowe mają moc 0,5–1,5 kW, a ich rozmiar i waga są porównywalne z urządzeniami do spawania łukiem argonowym, które mogą spawać blachy o grubości 3 mm lub mniejszej. Aby rozwiązać problem niewystarczającej wytrzymałości spoiny konstrukcji spawanych laserowo, w ostatnich latach producenci urządzeń zintegrowali automatyczne podajniki drutu na bazie spawania laserowego i opracowali ręczne urządzenia do spawania drutem laserowym, które mogą automatycznie podawać drut, co zasadniczo zaspokaja potrzeby związane z cienkimi blachami o grubości poniżej 4 mm. Spawanie może zasadniczo zastąpić i przewyższyć spawanie łukiem argonowym, zapewniając dużą prędkość, niskie zużycie ciepła, niewielkie odkształcenia, tanie spawanie przyjazne dla środowiska, a koszty produkcji są niższe niż w przypadku spawania łukiem argonowym w tych samych warunkach.
Podczas pracy, głowica ręcznej spawarki ma szerokość skanowania, a jej średnica punktu jest niewielka, dzięki czemu podczas spawania przesuwa się ona linia po linii od jednego punktu do drugiego, tworząc w ten sposób ścieg spoiny. W porównaniu z tradycyjną spawarką do spawania na zimno, prędkość spawania ręcznego lasera jest większa, a proces spawania jednokrotnego sprawia, że jest on bardziej odpowiedni do spawania masowego długich, prostych szwów.
Ręczna spawarka laserowa zajmuje niewiele miejsca i jest zazwyczaj wyposażona w różnorodne głowice ręczne. W zależności od potrzeb związanych z elementami metalowymi, takimi jak spawanie zewnętrzne, spawanie wewnętrzne, spawanie pod kątem prostym, spawanie wąskich krawędzi i spawanie dużych elementów punktowych, można dobrać różne głowice ręczne. Produkty, które można spawać, są zróżnicowane, a kształt produktu jest bardziej elastyczny. Dla zakładów produkcyjnych zajmujących się obróbką na małą skalę i spawaniem na małą skalę, ręczne spawarki laserowe są zdecydowanie najlepszym wyborem.
Różne materiały metalowe mają różne temperatury topnienia: ustawienie parametrów spawania dla różnych rodzajów materiałów spawalniczych jest stosunkowo skomplikowane, a właściwości termofizyczne materiałów spawalniczych będą wykazywać różne różnice wraz ze zmianami temperatury; szybkość absorpcji różnych rodzajów materiałów dla lasera również będzie się zmieniać w zależności od zmian temperatury; topnienia złącza lutowanego i strukturalnej ewolucji obszaru wpływu ciepła podczas krzepnięcia spoiny; wad połączenia ręcznej spawarki laserowej, naprężeń udziału spawania i odkształceń cieplnych itp. Ale najważniejszy jest wpływ różnicy we właściwościach materiałów spawalniczych na makro- i mikro właściwości spoiny.
Jakie materiały mogąręczna spawarka laserowaspawać?
1. Stal nierdzewna
Stal nierdzewna charakteryzuje się wysokim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej i jest podatna na przegrzanie podczas spawania. Zbyt duża strefa wpływu ciepła może powodować poważne problemy z odkształceniami. Jednak ciepło generowane przez ręczną spawarkę laserową podczas całego procesu spawania jest niskie. W połączeniu ze stosunkowo niską przewodnością cieplną, wysoką absorpcją energii i wydajnością topienia stali nierdzewnej, po spawaniu można uzyskać dobrze uformowane, gładkie i estetyczne spoiny.
2. Stal węglowa
Zwykłą stal węglową można spawać bezpośrednio za pomocą ręcznego spawania laserowego. Efekt jest porównywalny ze spawaniem stali nierdzewnej, a strefa wpływu ciepła jest mniejsza. Jednak podczas spawania stali średnio- i wysokowęglowej temperatura resztkowa jest stosunkowo wysoka, dlatego nadal konieczne jest spawanie przed spawaniem. Podgrzewanie wstępne i utrwalanie ciepła po spawaniu w celu odprężenia i uniknięcia pęknięć. W tym miejscu warto wspomnieć o spawarce do spawania na zimno. Stal średnio- i wysokowęglową można spawać lub naprawiać z niską prędkością za pomocą drutu spawalniczego do spawania na zimno i żeliwnego. Pod względem kontroli temperatury, spawarka do spawania na zimno może zwiększyć efektywność ręcznego spawania laserowego, wykorzystując ciepło resztkowe po spawaniu.
3. Stal matrycowa
Nadaje się do spawania różnych rodzajów stali matrycowej, a efekt spawania jest bardzo dobry.
4. Aluminium i stopy aluminium
Aluminium i stopy aluminium to materiały silnie odblaskowe, a porowatość może pojawić się w jeziorku spawalniczym lub w warstwie rogowej podczas spawania. W porównaniu z poprzednimi materiałami metalowymi, aluminium i stopy aluminium mają wyższe wymagania dotyczące parametrów, ale o ile dobrane parametry spawania są odpowiednie, można uzyskać spoinę o takich samych właściwościach mechanicznych jak metal bazowy.
5. Miedź i stopy miedzi
Przewodność cieplna miedzi jest bardzo wysoka i podczas spawania łatwo o niepełne przetopienie i częściowe stopienie. Zazwyczaj miedź jest podgrzewana podczas spawania, aby wspomóc spawanie. Dotyczy to cienkich materiałów miedzianych. Ręczne spawanie laserowe umożliwia bezpośrednie spawanie, ze względu na skoncentrowaną energię i dużą prędkość spawania, co w mniejszym stopniu wpływa na wysoką przewodność cieplną miedzi.
6. Spawanie materiałów o różnym składzie
Ręczna spawarka laserowa może być stosowana do spawania różnych metali, takich jak miedź-nikiel, nikiel-tytan, miedź-tytan, tytan-molibden, mosiądz-miedź, stal niskowęglowa-miedź i inne metale o różnych właściwościach. Spawanie laserowe można wykonywać w dowolnych warunkach (gazowych i temperaturowych).
Ręczna spawarka laserowa jest obecnie szeroko stosowanym produktem w branży spawalniczej, głównie dlatego, że pomimo pozornie wyższej ceny, pozwala ona znacznie obniżyć koszty pracy. Koszty pracy spawaczy są stosunkowo wysokie. Zastosowanie tego produktu rozwiązuje problem kosztownej i trudnej rekrutacji spawaczy. Co więcej, ręczna spawarka laserowa zyskała jednomyślne uznanie tysięcy klientów dzięki swojej długiej żywotności i niskiemu zużyciu energii.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat czyszczenia laserowego lub chcesz kupić najlepsze dla siebie urządzenie do czyszczenia laserowego, zostaw wiadomość na naszej stronie internetowej lub napisz do nas bezpośrednio!
Czas publikacji: 03-12-2022
