Ласерско-лучно хибридно заваривањег је метода ласерског заваривања која комбинује ласерски зрак и лук за заваривање. Комбинација ласерског зрака и лука у потпуности показује значајно побољшање брзине заваривања, дубине продирања и стабилности процеса. Од краја 1980-их, континуирани развој ласера велике снаге подстакао је развој хибридне технологије ласерског лука. Питања као што су дебљина материјала, рефлективност материјала и способност премошћавања зазора више нису препреке за технологију заваривања. Успешно се користи у заваривању делова од материјала средње дебљине.
Технологија хибридног ласерског заваривања
У процесу хибридног заваривања ласерским луком, ласерски зрак и лук међусобно делују у заједничком растопљеном базену како би произвели уске и дубоке заваре, чиме се побољшава продуктивност, као што је приказано на слици 1.
Слика 1 Шема процеса хибридног заваривања ласерским луком
Основни принципи хибридног заваривања ласерским луком
Ласерско заваривање је познато по својој веома уској зони утицаја топлоте, а његов ласерски сноп може бити фокусиран на малу површину како би се произвели уски и дубоки завари, што може постићи веће брзине заваривања, чиме се смањује унос топлоте и смањује могућност термичке деформације заварених делова. Међутим, ласерско заваривање има лошу способност премошћавања зазора, па је потребна велика прецизност при склапању радног предмета и припреми ивица. Ласерско заваривање је веома тешко за заваривање материјала са високом рефлективношћу као што су алуминијум, бакар и злато. Насупрот томе, процес електролучног заваривања има одличну способност премошћавања зазора, високу електричну ефикасност и може ефикасно заваривати материјале са високом рефлективношћу. Међутим, ниска густина енергије током електролучног заваривања успорава процес заваривања, што резултира великом количином уноса топлоте у подручју заваривања и узрокује термичку деформацију заварених делова. Стога је употреба ласерског снопа велике снаге за дубоко продирање и синергија лука са високом енергетском ефикасношћу, чији хибридни ефекат надокнађује недостатке процеса и допуњује његове предности, као што је приказано на слици 2.
Недостаци ласерског заваривања су лоша способност премошћавања зазора и високи захтеви за склапање радног предмета; недостаци електролучног заваривања су ниска густина енергије и плитка дубина топљења при заваривању дебелих плоча, што генерише велику количину унетог топлотног уноса у подручју заваривања и узрокује термичку деформацију заварених делова. Комбинација ова два може утицати и подржавати једно друго и надокнађивати недостатке међусобног процеса заваривања, дајући пуну предност дубоког топљења ласером и електролучног заваривања, постижући предности малог унетог топлотног уноса, мале деформације завара, велике брзине заваривања и велике чврстоће заваривања, као што је приказано на слици 3. Поређење ефеката ласерског заваривања, електролучног заваривања и хибридног ласерског заваривања на средње и дебеле плоче приказано је у Табели 1.
Табела 1 Поређење ефеката заваривања средње дебелих и дебелих плоча
Слика 3 Дијаграм процеса хибридног заваривања ласерским луком
Кућиште за хибридно заваривање Mavenlaser
Опрема за хибридно заваривање Mavenlaser се углавном састоји одРоботска рука, ласер, чилер, аглава за заваривање, извор струје за електролучно заваривање итд., као што је приказано на слици 4.
Области примене и трендови развоја хибридног заваривања ласерским луком
Поља примене
Како се технологија ласера велике снаге развија, хибридно заваривање ласерским луком се широко користи у различитим областима. Има предности високе ефикасности заваривања, велике толеранције зазора и дубоког продирања заваривања. То је преферирана метода заваривања за средње и дебеле плоче. Такође је метода заваривања која може заменити традиционално заваривање у области производње опреме великих размера. Широко се користи у индустријским областима као што су инжењерске машине, мостови, контејнери, цевоводи, бродови, челичне конструкције и тешка индустрија.
Време објаве: 07. јун 2024.
