Више о технологији ласерског заваривања

Технологија ласерског спајања, или технологија ласерског заваривања, користи ласерски зрак велике снаге за фокусирање и регулисање зрачења површине материјала, а површина материјала апсорбује ласерску енергију и претвара је у топлотну енергију, узрокујући локално загревање и топљење материјала, након чега следи хлађење и очвршћавање како би се постигло спајање хомогених или различитих материјала. Процес ласерског заваривања захтева густину снаге ласера ​​од 10⁴до 10⁸В/цм²У поређењу са традиционалним методама заваривања, ласерско заваривање има следеће предности.

Технологија ласерског спајања, или технологија ласерског заваривања, користи ласерски зрак велике снаге за фокусирање и регулисање зрачења површине материјала, а површина материјала апсорбује ласерску енергију и претвара је у топлотну енергију, узрокујући локално загревање и топљење материјала, након чега следи хлађење и очвршћавање како би се постигло спајање хомогених или различитих материјала. Процес ласерског заваривања захтева густину снаге ласера ​​од 10⁴до 10⁸В/цм²У поређењу са традиционалним методама заваривања, ласерско заваривање има следеће предности.

1-плазма облак, 2-топљење материјала, 3-кључаоница, 4-дубина фузије
 
Због постојања кључаонице, ласерски зрак, након озрачивања унутрашњости кључаонице, повећаће апсорпцију ласера ​​од стране материјала и подстаћи ће стварање растопљеног базена након расејања и других ефеката, две методе заваривања се упоређују на следећи начин.
 


Горња слика приказује процес ласерског заваривања истог материјала и истог извора светлости, механизам конверзије енергије се врши само кроз отвор за кључаоницу, отвор за кључаоницу и растопљени метал близу зида отвора се крећу са напредовањем ласерског зрака, растопљени метал помера отвор за кључаоницу даље од ваздуха који је остао да би се попунио и након кондензације формирао заварски шав.
 
Ако је материјал који се заварује различит метал, постојање разлика у термичким својствима имаће велики утицај на процес заваривања, као што су разлике у тачкама топљења, топлотној проводљивости, специфичном топлотном капацитету и коефицијентима ширења различитих материјала, што резултира напоном заваривања, деформацијом заваривања и променама у условима кристализације метала завареног споја, што узрокује смањење механичких својстава завара.
 
Стога, према различитим карактеристикама сцене заваривања, процес заваривања је развио ласерско заваривање пуњењем, ласерско лемљење, двоструко ласерско заваривање, ласерско композитно заваривање итд.

Ласерско заваривање жицом
У процесу ласерског заваривања легура алуминијума, титанијума и бакра, због ниске апсорпције ласерске светлости (<10%) у овим материјалима, фотогенерисана плазма има одређени штит од ласерске светлости, па је лако доћи до прскања и стварања дефеката као што су порозност и пукотине. Поред тога, на квалитет заваривања утиче и када је размак између радних предмета већи од пречника тачке током распршивања танке плоче.
 
У решавању горе наведених проблема, бољи резултат заваривања може се постићи коришћењем методе додатног материјала. Пунило може бити жица или прах, или се може користити унапред подешена метода пунила. Због мале фокусиране тачке, завар постаје ужи и има благо конвексан облик на површини након наношења додатног материјала.

Ласерско лемљење
За разлику од фузионог заваривања, које истовремено топи два заварена дела, лемљење додаје додатни материјал са нижом тачком топљења од основног материјала на површину завара, топи додатни материјал да би попунио празнину на температури нижој од тачке топљења основног материјала и вишој од тачке топљења додатног материјала, а затим кондензује да би формирао чврсти завар.
 
Лемљење је погодно за микроелектронске уређаје осетљиве на топлоту, танке плоче и испарљиве металне материјале.
 
Даље, може се даље класификовати као меко лемљење (<450 °C) и тврдо лемљење (>450 °C) у зависности од температуре на којој се материјал за лемљење загрева.

Ласерско заваривање са двоструким снопом
Двоструко заваривање омогућава флексибилну и практичну контролу времена и положаја ласерског зрачења, чиме се подешава расподела енергије.
 
Углавном се користи за ласерско заваривање легура алуминијума и магнезијума, заваривање спојева и преклопних плоча за аутомобиле, ласерско лемљење и дубоко фузијско заваривање.
 
Двоструки сноп се може добити помоћу два независна ласера ​​или раздвајањем снопа помоћу разделника снопа.
 
Два снопа могу бити комбинација ласера ​​са различитим карактеристикама временског домена (пулсни наспрам континуираног), различитим таласним дужинама (средње инфрацрвене наспрам видљивих таласних дужина) и различитим снагама, које се могу одабрати у складу са стварно обрађеним материјалом.

4. Ласерско композитно заваривање
Због употребе ласерског зрака као јединог извора топлоте, ласерско заваривање са једним извором топлоте има ниску стопу конверзије енергије и стопу искоришћења, лако се јављају неусклађености на интерфејсу основног материјала заваривања, поре и пукотине и други недостаци. Да би се решио овај проблем, могуће је користити карактеристике грејања других извора топлоте за побољшање загревања ласера ​​на радном предмету, што се обично назива ласерско композитно заваривање.
 
Главни облик ласерског композитног заваривања је композитно заваривање ласера ​​и електричног лука, ефекат 1 + 1 > 2 је следећи.
 
након ласерског зрака близу примењеног лука,густина електрона је значајно смањена, плазма облак генерисан ласерским заваривањем је разблажен, штоможе значајно побољшати брзину апсорпције ласера, док ће лук на претходном загревању основног материјала додатно повећати брзину апсорпције ласера.
 
2. високо искоришћење енергије лука и укупнопотрошња енергије ће се повећати.
 
3, подручје деловања ласерског заваривања је мало, лако може изазвати неусклађеност отвора за заваривање, док је термичко дејство лука велико, што можесмањити неусклађеност отвора за заваривањеИстовремено,квалитет заваривања и ефикасност лука су побољшанизбог фокусирајућег и вођеног ефекта ласерског зрака на лук.
 
4, ласерско заваривање са високом вршном температуром, великом зоном утицаја топлоте, брзим хлађењем и брзином очвршћавања, лако ствара пукотине и поре; док је зона утицаја топлоте лука мала, што може смањити температурни градијент, хлађење, брзину очвршћавања,може смањити и елиминисати стварање пора и пукотина.
 
Постоје два уобичајена облика ласерско-лучног композитног заваривања: ласерско-ТИГ композитно заваривање (као што је приказано испод) и ласерско-МИГ композитно заваривање.

Постоје и други облици заваривања као што су ласерско и плазма лук, ласерско и индуктивно заваривање спојеним изворима топлоте.
 
О MavenLaser-у
 
Мејвен Ласер је лидер у примени ласерске индустријализације у Кини и ауторитативни добављач глобалних решења за ласерску обраду. Дубоко разумемо тренд развоја производне индустрије, стално обогаћујемо наше производе и решења, инсистирамо на истраживању интеграције аутоматизације, информатизације и интелигенције са производном индустријом, пружамо опрему за ласерско заваривање, опрему за ласерско обележавање, опрему за ласерско чишћење и опрему за ласерско сечење златног и сребрног накита за различите индустрије, укључујући серије пуне снаге, и континуирано ширимо наш утицај у области ласерске опреме.