Зараз,лазерныя зварачныя апаратышырока выкарыстоўваюцца ў рэкламным афармленні, ювелірных вырабах, дзвярах і вокнах і іншых галінах прамысловасці.У чым розніца паміж лазернай зваркай і аргонадугавой зваркай, пайкай і іншымі традыцыйнымі тэхналогіямі зваркі?Што азначаелазерны зварачны апаратспадзявацца на тое, каб паступова стаць мэйнстрымам сучаснай тэхналогіі зваркі?
Лазерны зварачны апаратгэта новы від метаду зваркі, у асноўным для зваркі танкасценных матэрыялаў і тонкіх дэталяў, які можа завяршыць кропкавую зварку, стыковую зварку, зварку швоў, зварку ўшчыльнення і г. д. Невялікі памер, малая дэфармацыя, высокая хуткасць зваркі, плоская і прыгожы зварачны шво, няма неабходнасці або простая апрацоўка пасля зваркі, высокая якасць зварачнага шва, адсутнасць пор, дакладны кантроль, невялікая светлавая кропка, высокая дакладнасць пазіцыянавання, лёгкая аўтаматызацыя.Ён выкарыстоўвае лазерныя імпульсы высокай энергіі для частковага нагрэву матэрыялу на невялікай плошчы.Энергія лазернага выпраменьвання распаўсюджваецца ў матэрыял праз цеплаправоднасць, растоплівае матэрыял, утвараючы спецыфічную расплаўленую ванну, а затым растварае два матэрыялы ў кантакце.
Як працуе лазерная зварка
Лазерная зварка заключаецца ў апраменьванні лазернага прамяня высокай інтэнсіўнасці на паверхню металу, і праз узаемадзеянне паміж лазерам і металам метал расплаўляецца з адукацыяй зварнога шва.Плаўленне металу - толькі адна з фізічных з'яў пры ўзаемадзеянні лазера з металам.Часам светлавая энергія ў асноўным не пераўтворыцца ў плаўленне металу, а выяўляецца ў іншых формах, такіх як выпарэнне, утварэнне плазмы і г. д. Аднак для дасягнення добрай зваркі плаўленнем плаўленне металу павінна быць дамінуючай формай пераўтварэння энергіі.Для гэтага неабходна разумець розныя фізічныя з'явы, якія ўзнікаюць пры ўзаемадзеянні паміж лазерам і металам, і ўзаемасувязь паміж гэтымі фізічнымі з'явамі і параметрамі лазера, каб большай часткай энергіі лазера можна было кіраваць шляхам кіравання параметрамі лазера.
Яна пераўтворыцца ў энергію плаўлення металу для дасягнення мэты зваркі.
Тэхналагічныя параметры лазернай зваркі
1.Шчыльнасць магутнасці
Шчыльнасць магутнасці з'яўляецца адным з найбольш крытычных параметраў у лазернай апрацоўцы.Пры больш высокай шчыльнасці магутнасці павярхоўны пласт можна нагрэць да тэмпературы кіпення ў мікрасекундным дыяпазоне часу, што прывядзе да значнага выпарэння.Такім чынам, высокая шчыльнасць магутнасці карысная для такіх працэсаў выдалення матэрыялу, як штампоўка, рэзка і гравіроўка.Для больш нізкай шчыльнасці магутнасці патрабуецца некалькі мілісекунд, каб тэмпература паверхні дасягнула кропкі кіпення.Перш чым паверхня выпараецца, ніжні пласт дасягае тэмпературы плаўлення, што дазваляе лёгка сфармаваць добрую зварку плаўленнем.Такім чынам, пры кандуктыўнай лазернай зварцы шчыльнасць магутнасці знаходзіцца ў дыяпазоне 104~106 Вт/см2.
2.Форма хвалі лазернага імпульсу
Форма лазернага імпульсу з'яўляецца важным пытаннем пры лазернай зварцы, асабліва для зваркі тонкіх лістоў.Калі высокаінтэнсіўны лазерны прамень трапляе на паверхню матэрыялу, 60~98% лазернай энергіі будзе адлюстроўвацца і губляцца на металічнай паверхні, а адбівальная здольнасць змяняецца ў залежнасці ад тэмпературы паверхні.Падчас дзеяння лазернага імпульсу адбівальная здольнасць металаў моцна змяняецца.
3.Шырыня лазернага імпульсу
Шырыня імпульсу - адзін з важных параметраў імпульснай лазернай зваркі.Гэта не толькі важны параметр, які адрозніваецца ад выдалення матэрыялу і плаўлення матэрыялу, але і ключавы параметр, які вызначае кошт і аб'ём тэхналагічнага абсталявання.
4. Уплыў ступені расфакусіроўкі на якасць зваркі
Лазерная зварка звычайна патрабуе пэўнага метаду расфакусоўкі, таму што шчыльнасць магутнасці ў цэнтры плямы ў фокусе лазера занадта высокая, і яе лёгка выпарыцца ў адтуліну.Размеркаванне шчыльнасці магутнасці адносна раўнамернае па плоскасцях ад фокусу лазера.
Ёсць два метаду расфакусоўкі: пазітыўная расфакусоўка і негатыўная расфакусоўка.Фокальная плоскасць над нарыхтоўкай мае дадатную расфакусоўку, у адваротным выпадку - адмоўную.Згодна з тэорыяй геаметрычнай оптыкі, калі расфакусіроўка дадатная, шчыльнасць магутнасці на адпаведнай плоскасці прыкладна аднолькавая, але форма атрыманай расплаўленай ванны насамрэч адрозніваецца.Калі расфакусіроўка адмоўная, можна атрымаць большую глыбіню пранікнення, што звязана з працэсам фарміравання расплаўленай ванны.Эксперыменты паказваюць, што калі лазер награваецца на 50~200 мкс, матэрыял пачынае плавіцца, утвараючы вадкую фазу металу і выпараючыся, утвараючы пар пад ціскам рынкавага тыпу, які выкідваецца з вельмі высокай хуткасцю, выпраменьваючы асляпляльна белае святло.У той жа час высокая канцэнтрацыя пары перамяшчае вадкі метал да краю расплаўленай ванны, утвараючы паглыбленне ў цэнтры расплаўленай ванны.Калі расфакусіроўка адмоўная, унутраная шчыльнасць магутнасці матэрыялу вышэй, чым шчыльнасць паверхні, і лёгка ўтварыць больш моцнае плаўленне і выпарэнне, так што светлавая энергія можа перадавацца глыбей у матэрыял.Такім чынам, у практычных прымяненнях, калі патрабуецца вялікая глыбіня пранікнення, выкарыстоўваецца адмоўная расфакусоўка;пры зварцы тонкіх матэрыялаў варта выкарыстоўваць станоўчую расфакусоўку.
У параўнанні з традыцыйнай тэхналогіяй зваркі,лазерны зварачны апаратмае наступныя перавагі
1. Ён мае розныя поўныя функцыі, а зварачны шво невялікі, што можа рэалізаваць дакладную зварку;
2. Дызайн структуры зручны, лазерную галоўку можна расцягваць наперад і назад, налева і направа, уверх і ўніз уручную, падыходзіць для бескантактавай і міжгародняй зваркі розных вырабаў;
3. Зварачны шво гладкі, зварачная структура аднастайная, без пор, без забруджванняў і невялікіх дэфектаў уключэння;
4. Хуткасць зваркі высокая, суадносіны бакоў вялікія, дэфармацыя малая, а прадукцыйнасць стабільная, што можа рэалізаваць аўтаматычную масавую вытворчасць;
4.Гэта новы тып метаду зваркі.Лазерная зварка ў асноўным накіравана на зварку танкасценных матэрыялаў і прэцызійных дэталяў.Ён можа рэалізаваць кропкавую зварку, стыкавую зварку, зварку швоў, герметызацыю і г. д. Невялікая здзіўленая плошча, невялікая дэфармацыя, высокая хуткасць зваркі, гладкі і прыгожы зварачны шво, адсутнасць неабходнасці або простая апрацоўка пасля зваркі, высокая якасць зварачнага шва, адсутнасць пор, дакладны кантроль, невялікая кропка факусіроўкі, высокая дакладнасць пазіцыянавання, лёгка дасягнуць Аўтаматызацыя, таму яна карыстаецца шырокай перавагай карыстальнікаў, не толькі павышае эфектыўнасць вытворчасці і апрацоўкі, але і памяншае наступную грувасткую працу пасля апрацоўкі.
Прамысловасць лазернай зваркі
Аўтамабільная прамысловасць, прамысловасць прэс-формаў, медыцынская прамысловасць, ювелірная прамысловасць і г. д. Розныя галіны патрабуюць розных лазерных зварачных апаратаў.
Тыплазерны зварачны апарат
1.Валаконны лазерны зварачны апарат ручнога тыпу
2.Машына для лазернай зваркі прэс-формаў - ручнога тыпу
3. Кансольны лазерны зварачны апарат - з лянівай рукой
4,3-восевы лазерны зварачны апарат аўтаматычнага тыпу
5.Ювелірны лазерны зварачны апарат настольнага тыпу
6.Лазерны зварачны апарат для ювелірных вырабаў–убудаваны ахаладжальнік вады
7.Лазерная зварачная машына для ювелірных вырабаў - Асобны ахаладжальнік вады
Узоры:
Час публікацыі: 27 красавіка 2023 г