Ventajas y desventajas de la máquina de soldadura por láser

Índice del contenido

Principio de la máquina de soldadura de acero por láser

El  máquina de soldadura de acero es la máquina de soldar más popular en la actualidad. Esta máquina de soldadura láser se ha utilizado en varios campos, entonces, ¿sabe cuál es el principio de la máquina de soldadura láser? La máquina de soldadura por láser de aluminio irradia un rayo láser de alta intensidad a la superficie del metal y, a través de la interacción del láser y el metal, el metal se funde para formar la soldadura. En el proceso de interacción láser-metal, la fusión del metal es solo uno de los fenómenos físicos. 

A veces, la energía del tiempo no se convierte principalmente en metal fundido, sino que se manifiesta en otras formas, como vaporización y formación de plasma. Sin embargo, para lograr una buena soldadura por fusión, la fusión del metal debe ser la forma principal de conversión de energía. Por esta razón, es necesario comprender los diversos fenómenos físicos producidos por la interacción entre el láser y el metal y la relación entre estos fenómenos físicos y los parámetros del láser. Al controlar los parámetros del láser, la mayor parte de la energía del láser se puede convertir en energía de fusión del metal para lograr la soldadura. Propósito. 

Esta es la razón por la cual máquina de soldadura láser es tan calurosamente bienvenida. Esta máquina de soldar es más eficiente que la máquina de soldar ordinaria original y puede soldar mejor todos los materiales.

Parámetros de proceso de la máquina de soldadura de acero por láser

En comparación con otras máquinas de soldadura, los parámetros de proceso de la máquina de soldadura de aluminio por láser son muy altos. La máquina de soldadura láser funciona muy bien en términos de densidad de potencia, forma de onda de pulso láser, ancho de pulso láser y desenfoque. .

1. Densidad de potencia

La densidad de potencia es uno de los parámetros más críticos en el procesamiento de un máquina de soldadura de acero inoxidable. Con una densidad de potencia más alta, la capa superficial se puede calentar hasta el punto de ebullición dentro de un rango de tiempo de microsegundos, lo que da como resultado una gran cantidad de vaporización. Por lo tanto, la alta densidad de potencia es beneficiosa para el procesamiento de eliminación de material, como el punzonado, corte y grabado. Para una densidad de potencia más baja, se necesitan varios milisegundos para que la temperatura de la superficie alcance el punto de ebullición. Antes de que la capa superficial se vaporice, la capa inferior alcanza el punto de fusión, que es fácil de formar una buena soldadura por fusión. Por lo tanto, en la soldadura láser conductiva, la densidad de potencia está en el rango de 104 ~ 106 W / cm2.

2. Forma de onda de pulso láser

La forma de onda del pulso láser es un tema importante en el trabajo de un máquina de soldadura de acero, especialmente para la soldadura de chapas. Cuando un rayo láser de alta intensidad golpea la superficie del material, el 60 ~ 98% de la energía láser se refleja y se pierde en la superficie del metal, y la reflectividad cambia con la temperatura de la superficie. Durante un pulso láser, la reflectividad del metal cambia mucho.

3. Ancho de pulso láser

El ancho de pulso es uno de los parámetros importantes de la máquina de soldadura de aluminio por láser. No solo es un parámetro importante diferente de la remoción y fusión del material, sino también un parámetro clave que determina el costo y el volumen del equipo de procesamiento.

4. La influencia de la cantidad de desenfoque en la calidad de la soldadura.

La máquina de soldadura láser de acero inoxidable generalmente necesita una cierta cantidad de desenfoque, porque la densidad de potencia en el centro del punto en el punto focal del láser es demasiado alta y es fácil de evaporar en un agujero. En cada plano alejado del foco láser, la distribución de la densidad de potencia es relativamente uniforme.

Hay dos métodos de desenfoque: desenfoque positivo y desenfoque negativo. Si el plano focal está por encima de la pieza de trabajo, es un desenfoque positivo; de lo contrario, es un desenfoque negativo. Según la teoría de la óptica geométrica, cuando las disyunciones positivas y negativas son iguales, la densidad de potencia en el plano correspondiente es aproximadamente la misma, pero de hecho la forma del baño de fusión obtenido es diferente. 

Cuando el desenfoque es negativo, se puede obtener una mayor profundidad de penetración, lo que está relacionado con el proceso de formación del baño de fusión. Los experimentos han demostrado que el láser que calienta 50 ~ 200 l del material comienza a derretirse, formando metal líquido y vaporizándose, formando vapor a presión de la ciudad y rociando a una velocidad muy alta, emitiendo una luz blanca deslumbrante.

 Al mismo tiempo, la alta concentración de vapor hace que el metal líquido se mueva hacia el borde de la piscina fundida, formando una depresión en el centro de la piscina fundida. Cuando el desenfoque es negativo, la densidad de potencia interna del material es más alta que la de la superficie, y es fácil formar una fusión y vaporización más fuertes, de modo que la energía de la luz se puede transmitir a la parte más profunda del material. Por lo tanto, en aplicaciones prácticas, cuando se requiere que la profundidad de penetración sea grande, se usa el desenfoque negativo; cuando se suelda el material delgado, se debe utilizar el desenfoque positivo.

Soldadura de estructuras de acero para espuma CNC de 5 ejes

Método de proceso de la máquina de aluminio de soldadura por láser

Como la máquina de soldar más popular, la máquina de aluminio de soldadura por láser Puede soldar muchos tipos de materiales, y puede soldar muchos materiales diferentes, ya sean láminas de metal o alambre, o diferentes metales. Nuestra máquina soldadora de acero se puede soldar.

1. Soldadura entre cortes: Incluye cuatro métodos de proceso: soldadura a tope, soldadura de extremos, soldadura por fusión de penetración central, soldadura por fusión de perforación central.

2. Alambre y soldadura de alambre: Incluyendo soldadura a tope de alambre a alambre, soldadura cruzada, soldadura de solape paralela, soldadura en forma de T y otros 4 métodos de proceso.

3. Soldadura de alambres metálicos y componentes de bloques: La soldadura láser puede realizar con éxito la conexión entre el alambre de metal y el elemento de bloque, y el tamaño del elemento de bloque puede ser arbitrario. Se debe prestar atención a las dimensiones geométricas de los componentes en forma de alambre durante la soldadura.

4. Soldadura de diferentes metales:  Soldar diferentes tipos de metales debe resolver la soldabilidad y el rango de parámetros soldables. La soldadura láser entre diferentes materiales solo es posible con determinadas combinaciones de materiales.

muestras de la máquina de soldadura láser

Ventajas de la soldadora láser de acero inoxidable

En comparación con otras tecnologías de soldadura, la máquina de aluminio de soldadura por láser tiene muchas ventajas, por lo que las principales ventajas de la máquina de soldadura de aluminio por láser son:

1. Velocidad rápida, gran profundidad y pequeña deformación.

2. Se puede soldar a temperatura ambiente o en condiciones especiales, la máquina de soldadura láser de acero inoxidable es simple. Por ejemplo, cuando el láser atraviesa un campo electromagnético, el rayo no se desplaza; el láser se puede soldar en ambientes de vacío, aire y ciertos gases, y se puede soldar a través de vidrio o materiales que son transparentes al haz.

3. Puede soldar materiales refractarios como titanio, cuarzo, etc., y puede soldar materiales heterogéneos con buenos resultados.

4. Una vez enfocado el láser, la densidad de potencia es alta. Al soldar dispositivos de alta potencia, la relación de aspecto puede llegar a 5: 1, hasta 10: 1.

5. Es posible la microsoldadura. Después de enfocar el rayo láser, se puede obtener un pequeño punto y se puede colocar con precisión, que se puede aplicar a la soldadura de ensamblaje de micro y pequeñas piezas de trabajo que se producen en masa automáticamente.

6. Puede soldar piezas de difícil acceso e implementar soldadura de larga distancia sin contacto, que tiene una gran flexibilidad. Especialmente en los últimos años, el uso de la tecnología de transmisión de fibra óptica en la tecnología de procesamiento láser YAG ha hecho que la tecnología de soldadura láser sea más promocionada y aplicada.

7. El rayo láser es fácil de realizar la división del rayo de acuerdo con el tiempo y el espacio, y puede realizar procesamiento simultáneo de múltiples haces y procesamiento de estaciones múltiples, lo que proporciona las condiciones para una soldadura más precisa.

muestra de soldador

Desventajas de la máquina de soldadura de acero por láser

Sin embargo, la soldadura por láser también tiene ciertas limitaciones:

1. los máquina de aluminio de soldadura por láser requiere alta precisión en el ensamblaje de soldaduras y requiere que la posición de la viga en la pieza de trabajo no se pueda cambiar significativamente. Esto se debe a que después de enfocar el láser, el tamaño del punto es pequeño y la soldadura es estrecha, que se llena con materiales metálicos. Si la precisión de montaje de la pieza de trabajo o la precisión de posicionamiento de la viga no cumple con los requisitos, es fácil causar defectos de soldadura.

2. Cuando la máquina de soldadura láser de aluminio está funcionando, el espesor máximo de soldadura de la máquina de soldadura láser se limitará hasta cierto punto. Si desea soldar una pieza de trabajo con un grosor mucho mayor de 19 mm, entonces no es adecuada para soldar con una máquina de soldar de acero.

Una es que la posición de la soldadura debe ser muy precisa y debe estar dentro del rango de enfoque del rayo láser; la segunda es que cuando la soldadura necesita usar un accesorio, se debe asegurar que la posición final de la soldadura debe estar alineada con el punto de soldadura sobre el que impactará el rayo láser; el tercero es el máximo posible. El grosor de la soldadura es limitado y la pieza de trabajo con un grosor de penetración superior a 19 mm no es adecuada para la soldadura láser en la línea de producción.

3. El costo de la máquina de soldadura por láser de aluminio y sus sistemas relacionados es relativamente alto. En comparación con la máquina de soldar ordinaria, la inversión única de la máquina de soldar láser es relativamente grande.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.Los campos obligatorios están marcados *

Ir al Inicio

¡Obtenga una cotización gratis de precio y detalles ahora!