Tehnologija laserskog spajanja, ili tehnologija laserskog zavarivanja, koristi laserski snop velike snage za fokusiranje i regulaciju zračenja površine materijala, a površina materijala apsorbira lasersku energiju i pretvara je u toplinsku energiju, uzrokujući lokalno zagrijavanje i topljenje materijala. , nakon čega slijedi hlađenje i očvršćavanje kako bi se postiglo spajanje homogenih ili različitih materijala. Proces laserskog zavarivanja zahtijeva gustinu snage lasera od 104do 108W/cm2. U poređenju sa tradicionalnim metodama zavarivanja, lasersko zavarivanje ima sledeće prednosti.
Tehnologija laserskog spajanja, ili tehnologija laserskog zavarivanja, koristi laserski snop velike snage za fokusiranje i regulaciju zračenja površine materijala, a površina materijala apsorbira lasersku energiju i pretvara je u toplinsku energiju, uzrokujući lokalno zagrijavanje i topljenje materijala. , nakon čega slijedi hlađenje i očvršćavanje kako bi se postiglo spajanje homogenih ili različitih materijala. Proces laserskog zavarivanja zahtijeva gustinu snage lasera od 104do 108W/cm2. U poređenju sa tradicionalnim metodama zavarivanja, lasersko zavarivanje ima sledeće prednosti.
1-plazma oblak, 2-topivi materijal, 3-ključaonica, 4-dubina fuzije
Zbog postojanja ključaonice, laserski snop, nakon ozračivanja unutrašnjosti ključaonice, povećat će apsorpciju lasera materijalom i potaknuti stvaranje otopljenog bazena nakon raspršivanja i drugih efekata, uspoređuju se dvije metode zavarivanja kako slijedi.
Gornja slika daje proces laserskog zavarivanja istog materijala i istog izvora svjetlosti, mehanizam konverzije energije se vrši samo kroz ključaonicu, ključaonica i rastopljeni metal u blizini zida rupe se pomiče napredovanjem laserskog snopa, rastopljeni metal pomiče ključaonicu od ostavljenog zraka da bi se napunio i nakon kondenzacije, formirajući zavareni šav.
Ako je materijal za zavarivanje različit metal, postojanje razlika u termičkim svojstvima će imati veliki uticaj na proces zavarivanja, kao što su razlike u tačkama topljenja, toplotne provodljivosti, specifičnog toplotnog kapaciteta i koeficijenata ekspanzije različitih materijala, što rezultira u naponu zavarivanja, deformaciji zavarivanja i promjenama u uvjetima kristalizacije metala zavarenog spoja, što uzrokuje smanjenje mehaničkih svojstava šava.
Stoga, prema različitim karakteristikama scene zavarivanja, proces zavarivanja je razvio lasersko zavarivanje punilom, lasersko lemljenje, lasersko zavarivanje sa dva snopa, lasersko kompozitno zavarivanje itd.
Zavarivanje laserskim punjenjem žice
U procesu laserskog zavarivanja legura aluminijuma, titanijuma i bakra, zbog niske apsorpcije laserske svetlosti (<10%) u ovim materijalima, foto generisana plazma ima određenu zaštitu od laserske svetlosti, tako da je lako formirati prskanje i dovode do stvaranja defekata kao što su poroznost i pukotine. Pored toga, na kvalitet zavarivanja utiče i kada je razmak između radnih komada veći od prečnika tačke tokom raspršivanja tankih ploča.
U rješavanju navedenih problema, bolji rezultat zavarivanja može se postići korištenjem metode punila. Punilo može biti žica ili prah, ili se može koristiti unaprijed postavljena metoda punila. Zbog male fokusirane tačke, šav postaje uži i ima blago konveksan oblik na površini nakon nanošenja materijala za punjenje.
Lasersko lemljenje
Za razliku od zavarivanja fuzijom, koje istovremeno topi dva zavarena dijela, lemljenje dodaje materijal za punjenje s nižom tačkom taljenja od osnovnog materijala na površinu zavara, topi materijal za punjenje kako bi popunio prazninu na temperaturi nižoj od temperature topljenja osnovnog materijala tačku i više od tačke topljenja materijala za punjenje, a zatim se kondenzuje i formira čvrst zavar.
Lemljenje je pogodno za mikroelektronske uređaje osjetljive na toplinu, tanke ploče i hlapljive metalne materijale.
Nadalje, može se dalje klasificirati na meko lemljenje (<450 °C) i tvrdo lemljenje (>450 °C) ovisno o temperaturi na kojoj se materijal za lemljenje zagrijava.
Lasersko zavarivanje sa dvostrukim snopom
Dvosnovno zavarivanje omogućava fleksibilnu i praktičnu kontrolu vremena i položaja laserskog zračenja, čime se podešava distribucija energije.
Uglavnom se koristi za lasersko zavarivanje legura aluminijuma i magnezijuma, zavarivanje spojeva i preklopnih ploča za automobile, lasersko lemljenje i zavarivanje dubinskim topljenjem.
Dvostruki snop se može dobiti pomoću dva nezavisna lasera ili cijepanjem zraka pomoću razdjelnika zraka.
Dva snopa mogu biti kombinacija lasera sa različitim karakteristikama vremenskog domena (pulsni naspram kontinuiranih), različitim talasnim dužinama (srednje infracrvene naspram vidljivih talasnih dužina) i različitim snagama, koje se mogu odabrati prema stvarno obrađenom materijalu.
4. Lasersko kompozitno zavarivanje
Zbog upotrebe laserskog snopa kao jedinog izvora topline, lasersko zavarivanje s jednim izvorom topline ima nisku stopu konverzije energije i stopu iskorištenja, sučelje priključka na osnovnom materijalu zavarivanja lako je proizvesti neusklađenost, lako proizvesti pore i pukotine i druge nedostatke, Da biste riješili ovaj problem, možete koristiti karakteristike grijanja drugih izvora topline kako biste poboljšali zagrijavanje lasera na radnom komadu, što se obično naziva lasersko kompozitno zavarivanje.
Glavni oblik laserskog kompozitnog zavarivanja je kompozitno zavarivanje laserskog i električnog luka, efekat 1 + 1 > 2 je sljedeći.
nakon laserskog snopa u blizini primijenjenog luka,elektronska gustina je značajno smanjena, oblak plazme nastao laserskim zavarivanjem se razblažuje, štomože znatno poboljšati brzinu laserske apsorpcije, dok će luk na predgrijavanju osnovnog materijala dodatno povećati stopu apsorpcije lasera.
2. visoko iskorištenje energije luka i ukupnebiće povećano korišćenje energije.
3, područje djelovanja laserskog zavarivanja je malo, lako može uzrokovati neusklađenost otvora za zavarivanje, dok je toplinsko djelovanje luka veliko, što možesmanjiti neusklađenost otvora za zavarivanje. U isto vrijeme,poboljšava se kvalitet zavarivanja i efikasnost lukazbog efekta fokusiranja i vođenja laserskog snopa na luk.
4, lasersko zavarivanje sa visokom vršnom temperaturom, velikom zonom pogođenom toplotom, brzim hlađenjem i brzinom očvršćavanja, lako stvaraju pukotine i pore; dok je zona zahvaćena toplinom luka mala, što može smanjiti temperaturni gradijent, hlađenje, brzinu očvršćavanja,može smanjiti i eliminirati stvaranje pora i pukotina.
Postoje dva uobičajena oblika lasersko-lučnog kompozitnog zavarivanja: lasersko-TIG kompozitno zavarivanje (kao što je prikazano u nastavku) i lasersko-MIG kompozitno zavarivanje.
Postoje i drugi oblici zavarivanja kao što su lasersko i plazma-lučno zavarivanje, lasersko i induktivno zavarivanje sa izvorom toplote.
O MavenLaseru
Maven Laser je lider u primjeni laserske industrijalizacije u Kini i autoritativni dobavljač globalnih rješenja za lasersku obradu. Duboko shvaćamo trend razvoja proizvodne industrije, stalno obogaćujemo naše proizvode i rješenja, insistiramo na istraživanju integracije automatizacije, informizacije i inteligencije sa proizvodnom industrijom, obezbjeđujemo opremu za lasersko zavarivanje, opremu za lasersko označavanje, opremu za lasersko čišćenje i laserski zlatni i srebrni nakit oprema za rezanje za različite industrije uključujući serije pune snage, te kontinuirano širimo svoj utjecaj na području laserske opreme.
Vrijeme objave: Jan-13-2023
