Si necesita producir una conexión en bloque de alta precisión de partes de productos o estructuras de metal, cuyos formas no deben someterse a cambios en el proceso de soldadura, la soldadura láser será adecuada para tal objetivo. Las principales preguntas que surgen ante aquellas que están planeando aplicar la soldadura por láser por primera vez en la práctica son aproximadamente de la siguiente manera: "¿Qué equipo se usa para la soldadura con láser? ¿Qué ajustes deben configurarse en la máquina de soldadura durante la soldadura de metales y acero? ¿Es posible producir soldadura con láser con sus propias manos, es peligroso? "

Tecnología de soldadura por láser

El principio de soldadura por láser se basa en el hecho de que durante los efectos del láser en las articulaciones de los productos de metal y acero, la energía se absorbe, el calentamiento del metal, su fusión e interacción a nivel atómico. Luego, el metal se cristaliza y surge una empuñadura maciza: costura soldada. Para enfocar la energía del rayo láser, se utilizan los espejos guía. La radiación coherente del láser, tener una discrepancia mínima, afecta a secciones metálicas calculadas con precisión en el lugar del embrague necesario en grandes distancias sin pérdida de calidad.

Con la soldadura por láser, la penetración en el material no exceda de 2 mm. En la ubicación del foco del láser, el metal se calienta y se forma un agujero cilíndrico, que está lleno de gas ionizado. Es un absorbente eficaz - captura del 95% de la energía del láser. un agujero de este tipo se llama un ojo de la cerradura, y la temperatura en que puede alcanzar de 25 mil C, lo que asegura el más alto grado de eficiencia soldadura láser con un punto mínimo de la soldadura. Por consiguiente, las tensiones del material y su deformación durante el proceso de soldadura son mínimos. La velocidad de la soldadura por láser es de hasta varios metros por minuto o más, es decir, es el mejor tipo de soldadura.

Tipos de láseres utilizados

Por tipo de medio activo, instalaciones de láser se dividen en estado sólido y el gas.

De Estado sólido

El medio activo en un láser de estado sólido es una varilla de rubí de color rosa (óxido de aluminio con impurezas de iones de cromo). Chrome iones durante la irradiación se calientan y se transfieren al estado de excitación, a continuación, dar energía almacenada. Los extremos de la varilla de la cinta se recubren con sustancia reflectante (plata), formando un translúcido y el espejo transparente, de la que los iones de cromo se reflejan y se distribuyeron en la hélice alrededor de la varilla de rubí, emocionantes los siguientes iones y la formación de proceso de avalancha en forma de . Una explosión de energía se produce, que se envía por un haz paralelo a través del espejo translúcido y se enfoca la lente al punto de soldadura. La potencia de salida del láser de este tipo - 10 ⁷ W, la sección transversal de la viga es de 1 cm.

La desventaja del láser de estado sólido cuando se opera en un modo de pulso es baja eficiencia - de 0,01 a 1%. Un mayor porcentaje de la eficiencia se consigue cuando se trabaja en el modo continuo de láseres con otras variedades de varillas.

Gas

La eficiencia de la eficiencia y la potencia de los láseres de gas es una ventaja significativa en comparación con los de estado sólido. El diseño de tales láseres es un tubo lleno de gas, a partir de dos lados delimitadas por translúcido y espejos paralelos opacos. Los electrodos se introduce en el tubo, bajo la influencia de la descarga entre los cuales hay electrones rápidos, las moléculas de gas emocionantes. Cuando regresan a un estado estable, la formación de los cuantos de luz, que se centran en el lugar de la soldadura se produce. Láseres de gas funcionan tanto en modo de impulsos y en continuo.

La soldadura por láser de metales

La soldadura por láser de metal muy gruesa está hecha con una penetración profunda, es decir, con la formación de canal de gas de vapor que es radicalmente diferente de los pequeños espesores de soldadura metálica. Configuraciones que afectan la profundidad de penetración:

• potencia de radiación;
• velocidad de soldadura;
• sistema de enfoque de características;
• composición de modo;
• divergencia del haz;
• distribución de densidad en la sección transversal de haz.

La selección de energía se realiza de la siguiente manera: una cifra mínima debe proporcionar una daga de penetración, y a la velocidad máxima de defectos no debe ocurrir durante la soldadura, es decir, la costura debe ser de buena calidad. El diámetro de la soldadura por puntos de enfoque: 0.5-1.0 mm, o cae el rendimiento de tracción. Alto rendimiento y proporciona los parámetros de soldadura necesarios. Velocidad de 25-30 mm / s.

Soldadura por láser de acero

Los más utilizados en la fabricación de estructuras soldadas obtenidas de acero de baja aleación baja en carbono y bajo carbono que tienen una excelente soldabilidad. El modo recomendado de soldadura láser, que no garantiza una velocidad de craqueo (30-40 mm / s). Potencia de 3 a 5 kW, la longitud focal de 12 a 20 cm, la penetración del enfoque - 1,5 mm.

La soldadura por láser requiere precondicionamiento de acero del borde: eliminación de descalcificación, óxido y humedad. La soldadura de montaje se realiza con el máximo accesorio de precisión posible de piezas y piezas de construcción. Como se usa gas de protección, o una mezcla de helio y argón.

Soldadura por láser manual

Sistemas de soldadura compactos recientemente desarrollados que operan en modo de soldadura manual, con ajustes programables. Usando este equipo se puede hacer:

• soldadura por puntos "Butt";
• revestimiento láser y reparación de moldes;
• mecanizado de piezas y componentes de equipos médicos;
• reparación de joyas;
• materiales de endurecimiento de la superficie;
• soldadura en microelectrónica.

Ventajas de la soldadura por láser.

Entre la variedad de la tecnología de soldadura, láser son las siguientes características:

• alto rendimiento y velocidad del proceso;
• zona de influencia térmica limitada por un láser de diámetro pequeño de enfoque;
• facilidad de unidades de control y su rápida reprogramable;
• amabilidad ambiental;
• alta calidad, fiable y compuesto de metal de alta precisión;
• para participar en lugares de difícil acceso.

El video presenta la soldadura con láser realizada en varios equipos, un complejo alemán completamente automatizado y un sistema programable manual.