Máy hàn laser là một loại thiết bị hàn được sử dụng phổ biến trong sản xuất công nghiệp, đồng thời cũng là thiết bị không thể thiếu trong gia công vật liệu bằng laser. Từ khi máy hàn laser ra đời cho đến nay, công nghệ đã dần hoàn thiện, nhiều loại máy hàn đã ra đời, bao gồm cả máy hàn laser cầm tay được sử dụng rộng rãi, một trợ thủ đắc lực cho hoạt động hàn.
Tại sao nên sử dụng khí bảo vệ khi hàn bằng máy hàn laser cầm tay? Máy hàn laser cầm tay là một loại phương pháp hàn mới, chủ yếu dùng để hàn các vật liệu có thành mỏng và các chi tiết chính xác, có thể thực hiện hàn điểm, hàn đối đầu, hàn chồng, hàn kín, v.v., với tỷ lệ chiều sâu cao, chiều rộng mối hàn nhỏ và nhiệt. Diện tích ảnh hưởng nhỏ, biến dạng nhỏ, tốc độ hàn nhanh, đường hàn mịn và đẹp, không cần xử lý hoặc chỉ cần xử lý đơn giản sau khi hàn, đường hàn chất lượng cao, không có rỗ khí, điều khiển chính xác, điểm hội tụ nhỏ, độ chính xác định vị cao, dễ dàng thực hiện tự động hóa.
1. Nó có thể bảo vệ thấu kính hội tụ khỏi ô nhiễm hơi kim loại và sự bắn tung tóe của các giọt chất lỏng
Khí bảo vệ có thể bảo vệ thấu kính hội tụ của máy hàn laser khỏi ô nhiễm hơi kim loại và hiện tượng bắn giọt chất lỏng, đặc biệt là trong quá trình hàn công suất cao, vì lực phun trở nên rất mạnh và lúc này cần phải bảo vệ thấu kính hơn.
2. Khí bảo vệ có hiệu quả trong việc làm tiêu tan lớp chắn plasma từ quá trình hàn laser công suất cao
Hơi kim loại hấp thụ chùm tia laser và ion hóa thành đám mây plasma, và lớp khí bảo vệ xung quanh hơi kim loại cũng bị ion hóa do nhiệt. Nếu có quá nhiều plasma, chùm tia laser sẽ bị plasma tiêu thụ phần nào. Plasma tồn tại trên bề mặt làm việc như một năng lượng thứ cấp, làm cho độ xuyên thấu nông và bề mặt vũng hàn mở rộng.
Tốc độ tái hợp của electron được tăng lên bằng cách tăng va chạm ba vật thể của electron với các ion và nguyên tử trung hòa để giảm mật độ electron trong plasma. Các nguyên tử trung hòa càng nhẹ thì tần số va chạm càng cao và tốc độ tái hợp càng cao; mặt khác, chỉ có khí bảo vệ có năng lượng ion hóa cao mới không làm tăng mật độ electron do sự ion hóa của chính khí.
3. Khí bảo vệ có thể bảo vệ phôi khỏi quá trình oxy hóa trong quá trình hàn
Máy hàn laser phải sử dụng một loại khí để Bảo vệ, và chương trình nên được thiết lập sao cho khí bảo vệ được phát ra trước, sau đó mới đến tia laser, để ngăn ngừa quá trình oxy hóa của tia laser xung trong quá trình gia công liên tục. Khí trơ có thể bảo vệ vũng hàn nóng chảy. Khi hàn một số vật liệu bất kể bề mặt bị oxy hóa, việc bảo vệ có thể không được xem xét, nhưng đối với hầu hết các ứng dụng, heli, argon, nitơ và các loại khí khác thường được sử dụng làm chất bảo vệ để ngăn ngừa phôi hàn bị oxy hóa trong quá trình hàn.
4. Thiết kế lỗ vòi phun
Khí bảo vệ được phun qua vòi phun với áp suất nhất định để tiếp cận bề mặt chi tiết hàn. Hình dạng thủy động của vòi phun và đường kính đầu ra rất quan trọng. Vòi phun phải đủ lớn để dẫn khí bảo vệ được phun phủ kín bề mặt hàn, nhưng để bảo vệ thấu kính hiệu quả và ngăn hơi kim loại làm nhiễm bẩn hoặc kim loại bắn ra làm hỏng thấu kính, kích thước vòi phun cũng cần được giới hạn. Lưu lượng cũng cần được kiểm soát, nếu không dòng khí bảo vệ sẽ bị nhiễu loạn, và khí quyển sẽ bị cuốn vào vũng hàn nóng chảy, cuối cùng hình thành các lỗ rỗng.
Trong hàn laser, khí bảo vệ sẽ ảnh hưởng đến hình dạng mối hàn, chất lượng mối hàn, độ ngấu và độ rộng ngấu của mối hàn. Trong hầu hết các trường hợp, việc thổi khí bảo vệ sẽ có tác động tích cực đến mối hàn, nhưng cũng có thể gây ra tác động tiêu cực.
Vai trò tích cực:
1) Thổi khí bảo vệ đúng cách sẽ bảo vệ hiệu quả vũng hàn để giảm hoặc thậm chí tránh quá trình oxy hóa;
2) Thổi khí bảo vệ đúng cách có thể làm giảm hiệu quả lượng bắn tóe phát sinh trong quá trình hàn;
3) Thổi khí bảo vệ đúng cách có thể thúc đẩy sự lan tỏa đồng đều của vũng hàn khi đông đặc, làm cho hình dạng mối hàn đồng đều và đẹp;
4) Việc thổi khí bảo vệ đúng cách có thể làm giảm hiệu quả tác dụng che chắn của luồng hơi kim loại hoặc đám mây plasma lên tia laser và tăng tỷ lệ sử dụng hiệu quả của tia laser;
5) Thổi khí bảo vệ đúng cách có thể làm giảm hiệu quả độ xốp của mối hàn.
Chỉ cần lựa chọn đúng loại khí, lưu lượng khí và chế độ thổi là có thể đạt được hiệu quả lý tưởng. Tuy nhiên, việc sử dụng khí bảo vệ không đúng cách cũng sẽ gây ra những ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình hàn.
Tác dụng phụ:
1) Việc bơm khí bảo vệ không đúng cách có thể dẫn đến mối hàn kém chất lượng:
2) Việc chọn loại khí không phù hợp có thể gây ra vết nứt ở mối hàn và cũng có thể làm giảm tính chất cơ học của mối hàn;
3) Việc lựa chọn lưu lượng khí thổi không phù hợp có thể dẫn đến tình trạng oxy hóa mối hàn nghiêm trọng hơn (cho dù lưu lượng quá lớn hay quá nhỏ) và cũng có thể khiến kim loại trong vũng hàn bị tác động nghiêm trọng bởi các lực bên ngoài, dẫn đến mối hàn bị sập hoặc hình thành không đều;
4) Lựa chọn phương pháp phun khí không đúng sẽ khiến mối hàn không đạt được hiệu quả bảo vệ hoặc thậm chí không có hiệu quả bảo vệ hoặc ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình hình thành mối hàn;
5) Việc bơm khí bảo vệ sẽ có tác động nhất định đến độ ngấu của mối hàn, đặc biệt khi hàn các tấm mỏng, nó sẽ làm giảm độ ngấu của mối hàn.
Thông thường, heli được sử dụng làm khí bảo vệ, có thể ức chế plasma ở mức độ tối đa, từ đó tăng độ sâu thâm nhập và tăng tốc độ hàn; hơn nữa, heli nhẹ, có thể thoát ra ngoài, không dễ tạo lỗ rỗng. Tất nhiên, từ hiệu quả hàn thực tế của chúng tôi, hiệu quả của việc sử dụng khí bảo vệ argon là không hề kém.
Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về hàn laser hoặc muốn mua máy hàn laser tốt nhất cho mình,vui lòng để lại tin nhắn trên trang web của chúng tôi và gửi email trực tiếp cho chúng tôi!
Thời gian đăng: 04-02-2023
