Uspeh kovine zlasersko varjenjeodvisno od njegovih osnovnih fizikalnih lastnosti. Visoka odbojnost lahko na primer odbije lasersko energijo, visoka toplotna prevodnost pa prehitro odvaja toploto iz varilnega območja. Te lastnosti, skupaj s tališčem, določajo, kako učinkovito material absorbira energijo za nastanek močnega in natančnega zvara.
Tukaj je razčlenitev navadnih kovin in kako pridejo v poštev njihove lastnosti.
Lasersko varjenje ogljikovega jekla
Ogljikovo jeklo je zlitina železa in ogljika z do 2,1 % vsebnosti ogljika. Vsebnost ogljika je glavni dejavnik njenih lastnosti.
Nizkoogljično jeklo(manj kot 0,25 % ogljika) je duktilen, žilav ter enostavno obdelljiv in varljiv. Pogosto se uporablja za karoserijske plošče, žico in cevi.
Srednje ogljikovo jeklo(0,25 % do 0,60 % ogljika) je močnejše in trše od nizkoogljičnega jekla. Zaradi tega je primerno za komponente, ki zahtevajo večjo trdnost in odpornost proti obrabi, kot so zobniki, gredi in železniška kolesa.
Visokoogljično jeklo(več kot 0,60 % ogljika) je najmočnejši in najtrši od treh, vendar je tudi najmanj duktilen in najbolj krhek. Zaradi svoje trdote je idealen za rezalna orodja, vzmeti in visokotrdne žice, vendar zahteva previdno ravnanje med varjenjem, da se prepreči razpoke.
Ogljikovo jeklo je v proizvodnji delovna sila in odlično se obnese pri laserskem varjenju.
PrednostiDobite močne, globoke zvare z neverjetno natančnostjo in zelo malo popačenja. Hitrost je ogromen plus, ki povečuje produktivnost v tovarni.
PremislekiHitro ohlajanje laserskega postopka lahko povzroči krhkost varu in nagnjenost k razpokam. Včasih je potrebno predhodno segrevanje dela, da se upočasni ohlajanje in preprečijo težave.
Lasersko varjenje nerjavečega jekla
To je popolna kombinacija. Lasersko varjenje je popoln postopek za nerjaveče jeklo, še posebej za panoge, ki zahtevajo čistočo.
PrednostiNizek, osredotočen vnos toplote je velika prednost. Ohranja korozijsko odporne lastnosti nerjavečega jekla, saj preprečuje nekaj, kar imenujemo "obarvanje karbidov". To ima za posledico kirurško čiste in natančne zvare, zato je tako priljubljen v medicinski in živilski industriji.
PremislekiVečina običajnih nerjavnih jekel, kot je serija 300 (npr. 304, 316), se izjemno dobro vari. Vendar pa lahko nekatere druge vrste, kot je serija 400, v območju vpliva toplote postanejo krhke.
Lasersko varjenje aluminija
Varjenje aluminija je bilo vedno težavno, toda lasersko varjenje spreminja pravila igre.
PrednostiAluminij je odličen toplotni prevodnik, kar pomeni, da se pri tradicionalnem varjenju toplota širi in povzroča ukrivljanje celotnega dela. Usmerjena energija laserja in nizek dovod toplote rešujeta to težavo in drastično zmanjšujeta popačenje.
PremislekiAluminij je zelo odbojen. Svetleča površina lahko laserski žarek odbije. Uspeh je odvisen od nekaj ključnih stvari: brezhibnega čiščenja površine, pravega zaščitnega plina in uporabe prave vrste laserja (pogosto so prednostni vlakenski laserji), da se zagotovi absorpcija energije.
Lasersko varjenje titana
Če morate variti titan, je laser eno najboljših orodij za to delo.
PrednostiTitan je reaktivna kovina, kar pomeni, da se v staljenem stanju zlahka onesnaži s kisikom v zraku, kar povzroči šibek in krhek zvar. Hitrost in natančnost laserja skrajšata čas, ko je kovina staljena in izpostavljena, kar zmanjša tveganje za onesnaženje in krhkost.
PremislekiTako kot pri TIG varjenju titana morate biti še vedno izjemno previdni. Absolutna čistoča in popolna zaščita z inertnim plinom (kot je argon) sta neizogibni.
Lasersko varjenje bakra in drugih odsevnih kovin
Tukaj lasersko varjenje premika meje mogočega.
PrednostiLaserski varilni stroj lahko spaja visoko odbojne materiale, kot je baker, ki jih je neverjetno težko variti s skoraj katero koli drugo metodo. To je ključnega pomena za aplikacije, kot so baterije električnih vozil (EV), kjer je treba spajati baker in aluminij.
PremislekiTo je zadeva na ravni strokovnjakov. Visoka odbojnost in toplotna prevodnost lahko dejansko poškodujeta optiko laserja, če se z njima ne ravna pravilno. Pogosto je potrebna specializirana oprema in napredne tehnike.
Kaj so Limitacija laserskega varjenja?
Čeprav se sliši kot čudežno orodje, ni popolno za vsako delo. Pomembno je razumeti kompromise.
1.Visoki začetni stroškiProfesionalni laserski varilni aparat je pomembna naložba, veliko dražja od tradicionalnih MIG ali TIG naprav.
2.Stroge zahteve za sklepeKot že omenjeno, laserji potrebujejo skoraj popolno prileganje. Če imajo vaši deli vrzeli ali niso natančno izrezani, jih laser ne bo mogel učinkovito premostiti.
3.Težave z odsevnostjoSvetleče materiale, kot sta aluminij in baker, je težko variti brez specializiranih laserjev in tehnik.
4.Varnostni pomislekiVisokointenzivni laserski žarek je izjemno nevaren in lahko povzroči hude poškodbe oči in opekline kože, tudi zaradi odbojev. Ustrezna varnostna ohišja in osebna zaščitna oprema (OZO) so absolutno obvezni.
Najboljše prakse za brezhibne laserske vare
Da bi kar najbolje izkoristili postopek laserskega varjenja, morate poznati osnove.
Priprava je vse
Prilagajanje sklepovNe moremo dovolj povedati: vaši deli se morajo tesno prilegati. Za najboljše rezultate si prizadevajte za režo, manjšo od 10 % debeline materiala.
Čiščenje površinZnebite se vsega, kar ni kovinsko. To pomeni odstranitev vseh olj, masti, oksidov in vseh drugih onesnaževalcev. Čista površina je bistvenega pomena za preprečevanje por in drugih napak v varu.
Nadzorujte svoj proces
Zaščitni plinTako kot TIG in MIG tudi lasersko varjenje uporablja inertni plin (običajno argon ali helij) za zaščito staljene varilne kadi pred kisikom in dušikom v zraku, kar zagotavlja močan in čist zvar.
Optimizacija parametrovNastavitve morate prilagoditi. Moč laserja, hitrost varjenja in razdalja ostrenja morajo biti popolnoma kalibrirane za specifični material in debelino, s katerim delate.
Varnost na prvem mestu, vedno
Lasersko varjenje ni postopek, do katerega lahko ravnate lahkomiselno. Usmerjena svetloba je neverjetno močna. Vsakdo v bližini postopka mora nositi specializirana zaščitna očala za laserje, ki so zasnovana za specifično valovno dolžino vašega laserja.
Je laserski varilni stroj prava izbira za vas?
Torej, ali bi morali investirati v lasersko varjenje?
Povzemimo. Lasersko varjenje je napredno proizvodno orodje, ki zagotavlja neprimerljivo hitrost, natančnost in kakovost. Slaba stran so visoki začetni stroški in stroge zahteve za čiste, dobro prilegajoče se dele.
Naša zadnja miselČe vaše delo zahteva veliko količino dela, avtomatizacijo in izjemno natančnost – še posebej pri občutljivih ali zahtevnih materialih – potem lasersko varjenje ni le še ena možnost. Je vrhunska rešitev, ki lahko revolucionira vašo proizvodnjo.
Čas objave: 15. avg. 2025
