Ak potrebujete vyrábať vysoko presné pripojenie častí kovových výrobkov alebo štruktúr, ktorých formy by nemali podrobiť zmenám v procese zvárania, laserové zváranie bude vhodné pre takýto cieľ. Hlavné otázky, ktoré vznikajú pred tými, ktorí plánujú uplatňovať laserové zváranie prvýkrát v praxi, sú približne nasledovne: "Aké zariadenie sa používa na zváranie laserov? Aké nastavenia je potrebné nastaviť na zvárací stroj počas zvárania kovov a ocele? Je možné vyrábať laserové zváranie s vlastnými rukami, je to nebezpečné? "

Technológia laserovej zváracej techniky

Princíp laserového zvárania je založený na skutočnosti, že počas účinkov laserom na kĺboch \u200b\u200bkovových a oceľových výrobkov je energia absorbovaná, vykurovanie kovu, jeho tavenie a interakciu na atómovej úrovni. Potom sa kov kryštalizuje a povrazí sa tuhá rukoväť - zváraný šev. Na zameranie energie laserového lúča sa používajú vodiace zrkadlá. Koherentné žiarenie laserom, ktoré majú minimálny rozdiel, postihuje presne vypočítané kovové úseky v mieste konania potrebnej spojky vo veľkých vzdialenostiach bez straty kvality.

S laserovým zváraním, penetrácia do materiálu nepresahuje 2 mm. Na mieste laserového zaostrenia sa kovové zahrieva a vytvorí sa valcový otvor, ktorý je naplnený ionizovaným plynom. Je to účinný absorbér - zachytávanie 95% laserovej energie. Takáto diera sa nazýva keyhole a teplota v ňom môže dosiahnuť 25 tisíc c, čo zaisťuje najvyšší stupeň účinnosti laserovej zvárania s minimálnym zváraním. Preto sú napätia materiálu a jeho deformácia počas procesu zvárania minimálne. Rýchlosť laserového zvárania je až niekoľko metrov za minútu alebo viac, to znamená, že je to najlepší druh zvárania.

Použité typy laserov

Podľa typu aktívneho média sú laserové inštalácie rozdelené do pevného stavu a plynu.

Pevné skupenstvo

Active médium v \u200b\u200btuhom stave laserom je tyč ružovej rubíny (oxid hlinitý s chrómovými iónovými nečistotami). Chrómové ióny počas ožarovania sa zahrievajú a prenesú do excitačného stavu, potom sa vydávajú uskladnenú energiu. Konce pásovej tyče sú potiahnuté reflexnou látkou (striebro), ktoré tvoria priesvitné a priehľadné zrkadlo, z ktorého sa ióny chrómu odrážajú a cirkulujú na špirálu okolo rubínovej tyče, čím sa vyskytujú nasledujúce ióny a tvoriaci proces Avalanche tvaru . Vyskytuje sa energetická explózia, ktorá je odoslaná paralelným lúčom cez priesvitné zrkadlo a zameriava objektívu na zvárací miesto. Výstupný výkon laserov tohto typu - 10 ⁷ W, prierez lúča je 1 cm.

Nevýhodou lasera s pevným stavom pri prevádzke v režime impulzu je nízka účinnosť - od 0,01 do 1%. Vyššie percento účinnosti sa dosahuje pri práci v kontinuálnom spôsobe laserov s inými odrodami tyčí.

Plyn

Účinnosť účinnosti a výkonu plynových laserov je významnou výhodou v porovnaní s pevným stavom. Konštrukcia takýchto laserov je plynová trubica, z dvoch strán ohraničovaných priesvitnými a nepriehľadnými paralelnými zrkadlami. Elektródy boli zavedené do skúmavky, pod vplyvom výtoku, medzi ktorými existujú rýchle elektróny, vzrušujúce molekuly plynu. Keď sa vrátia do stabilného stavu, tvorba svetla kvantifikácie, ktorá sa zameriava na miesto zvárania. Plynové lasery pracujú v režime impulzov aj v kontinuálnom.

Laserové zváranie kovov

Laserové zváranie veľkých hrúbkových kovov je vyrobené z hlbokého penetrácie, to znamená, že tvorba duseného kanála, ktorý je radikálne odlišný od zvárania malých hrúbok. Parametre ovplyvňujúce hĺbku šírenia:

• radiačný výkon;
• rýchlosť zvárania;
• charakteristiky systému zaostrenia;
• módne zloženie;
• divergencia ray;
• rozloženie hustoty v priereze lúča.

Výber výkonu sa vykonáva podľa nasledujúcej zásady: Minimálna číslica by mala poskytnúť digitálne doplnenie a pri maximálnom ukazovateli by sa nemali vyskytnúť chyby počas zvárania, to znamená, že šev by mal mať dobrú kvalitu. Priemer zaostrovania zváracieho škvrna je 0,5-1,0 mm, inak účinnosť adhézie klesá. Vysoký výkon a potrebné parametre zvárania poskytuje rýchlosť 25-30 mm / s.

Laserová zváracia oceľ

Nízkopoblahová a nízka uhlíková nízka legovaná oceľ, ktorá má vynikajúcu zvariteľnosť, získal najväčšiu distribúciu pri výrobe zváraných konštrukcií. Odporúčaný režim laserového zvárania, ktorý zaisťuje absenciu trhlín - vysokorýchlostné (30-40 mm / s). Napájanie od 3 do 5 kW, ohnisková vzdialenosť od 12 do 20 cm, zaostrenie - 1,5 mm.

Laserové zváranie vyžaduje predbežnú prípravu okraja oceľových konštrukcií - čistenie z mierky, hrdze a odstránenie vlhkosti. Zostava na zváranie je vyrobená s najvyššou možnou presnou montážnou súčiastok a častí štruktúry. Ako ochranný plyn sa používa gélia alebo zmes s argónom.

Manuálne laserové zváranie

Nedávno boli vyvinuté kompaktné zváracie systémy pracujúce v režime manuálneho zvárania, s programovateľnými nastaveniami. Použitie takéhoto vybavenia možno vykonať:

• point zvárania "Jack";
• laserové povrchové úpravy a opravy foriem;
• spracovanie častí a prvkov zdravotníckeho zariadenia;
• oprava šperkov;
• povrchové spevnenie materiálov;
• zváranie v mikroelektronike.

Výhody laserového zvárania

Medzi všetkými rôznymi zvarovými technológiami Laser prideľuje nasledujúce funkcie:

• proces výkonu a rýchlosti;
• zóna tepelnej expozície ohraničená malým priemerom laserového zaostrenia;
• jednoduché riadenie inštalácie a ich rýchle preprogramovanie;
• šetrnosť k životnému prostrediu;
• vysoko kvalitné, spoľahlivé a ultra-zlúčenina kovy;
• možnosť spojky na ťažko prístupných miestach.

Video predstavuje laserové zváranie vykonané na rôznych zariadeniach - plne automatizovaný nemecký komplex a manuálny programovateľný systém.