Sommario
Principio della saldatrice laser in acciaio
Il saldatrice per acciaio è la saldatrice più popolare al giorno d'oggi. Questa saldatrice laser è stata utilizzata in vari campi, quindi sai qual è il principio della saldatrice laser? La saldatrice laser in alluminio serve a irradiare un raggio laser ad alta intensità sulla superficie metallica e, attraverso l'interazione del laser e del metallo, il metallo viene fuso per formare la saldatura. Nel processo di interazione laser-metallo, la fusione del metallo è solo uno dei fenomeni fisici.
A volte l'energia temporale non viene principalmente convertita in fusione del metallo, ma si manifesta in altre forme, come la vaporizzazione e la formazione di plasma. Tuttavia, per ottenere una buona saldatura per fusione, la fusione dei metalli deve essere la principale forma di conversione dell'energia. Per questo motivo è necessario comprendere i vari fenomeni fisici prodotti dall'interazione tra laser e metallo e la relazione tra questi fenomeni fisici ei parametri laser. Controllando i parametri laser, la maggior parte dell'energia laser può essere convertita in energia di fusione del metallo per ottenere la saldatura. Scopo.
Questo è il motivo per cui saldatrice laser è accolto così calorosamente. Questa saldatrice è più efficiente della normale saldatrice originale e può saldare meglio tutti i materiali.
Parametri di processo della saldatrice laser in acciaio
Rispetto ad altre saldatrici, i parametri di processo della saldatrice laser per alluminio sono molto elevati. La saldatrice laser si comporta molto bene in termini di densità di potenza, forma d'onda dell'impulso laser, larghezza dell'impulso laser e sfocatura. .
1. Densità di potenza
La densità di potenza è uno dei parametri più critici nell'elaborazione di a saldatrice in acciaio inossidabile. Con una densità di potenza più elevata, lo strato superficiale può essere riscaldato fino al punto di ebollizione entro un intervallo di tempo di microsecondi, determinando una grande quantità di vaporizzazione. Pertanto, l'elevata densità di potenza è vantaggiosa per i processi di rimozione del materiale, come punzonatura, taglio e incisione. Per una densità di potenza inferiore, occorrono diversi millisecondi affinché la temperatura superficiale raggiunga il punto di ebollizione. Prima che lo strato superficiale si vaporizzi, lo strato inferiore raggiunge il punto di fusione, che è facile da formare una buona saldatura di fusione. Pertanto, nella saldatura laser conduttiva, la densità di potenza è compresa tra 104 e 106 W/cm2.
2. Forma d'onda dell'impulso laser
La forma d'onda dell'impulso laser è una questione importante nel lavoro di a saldatrice per acciaio, in particolare per la saldatura di lamiere. Quando un raggio laser ad alta intensità colpisce la superficie del materiale, il 60~98% dell'energia laser verrà riflessa e persa sulla superficie metallica e la riflettività cambia con la temperatura della superficie. Durante un impulso laser, la riflettività del metallo cambia notevolmente.
3. Larghezza dell'impulso laser
La larghezza dell'impulso è uno dei parametri importanti della saldatrice laser in alluminio. Non è solo un parametro importante diverso dalla rimozione del materiale e dalla fusione del materiale, ma anche un parametro chiave che determina il costo e il volume delle apparecchiature di lavorazione.
4. L'influenza della quantità di sfocatura sulla qualità della saldatura
La saldatrice laser in acciaio inossidabile di solito necessita di una certa quantità di sfocatura, poiché la densità di potenza al centro del punto nel punto focale del laser è troppo alta ed è facile che evapori in un foro. Su ogni piano lontano dal fuoco del laser, la distribuzione della densità di potenza è relativamente uniforme.
Esistono due metodi di sfocatura: sfocatura positiva e sfocatura negativa. Se il piano focale è al di sopra del pezzo, è una sfocatura positiva, altrimenti è una sfocatura negativa. Secondo la teoria dell'ottica geometrica, quando le disgiunzioni positive e negative sono uguali, la densità di potenza sul piano corrispondente è approssimativamente la stessa, ma in realtà è diversa la forma del bagno fuso ottenuto.
Quando la sfocatura è negativa, si può ottenere una maggiore profondità di penetrazione, che è correlata al processo di formazione del bagno fuso. Gli esperimenti hanno dimostrato che il riscaldamento laser di 50~200us del materiale inizia a fondere, formando metallo liquido e vaporizzando, formando vapore a pressione cittadina e spruzzando ad una velocità molto elevata, emettendo una luce bianca abbagliante.
Allo stesso tempo, l'elevata concentrazione di vapore fa sì che il metallo liquido si sposti verso il bordo del bagno fuso, formando una depressione al centro del bagno fuso. Quando la sfocatura è negativa, la densità di potenza interna del materiale è superiore a quella della superficie ed è facile formare una fusione e una vaporizzazione più forti, in modo che l'energia luminosa possa essere trasmessa alla parte più profonda del materiale. Pertanto, nelle applicazioni pratiche, quando è richiesta una profondità di penetrazione elevata, viene utilizzato il defocus negativo; quando il materiale sottile è saldato, dovrebbe essere usato il defocus positivo.
Metodo di processo della macchina per saldatura a laser in alluminio
Essendo la saldatrice più popolare, la saldatrice laser per alluminio può saldare molti tipi di materiali e può saldare molti materiali diversi, sia che si tratti di lamiere o fili metallici, sia di metalli diversi. La nostra saldatrice per acciaio può essere saldata.
1. Saldatura tra le fette: Compresi quattro metodi di processo: saldatura di testa, saldatura finale, saldatura per fusione a penetrazione centrale, saldatura per fusione a perforazione centrale.
2. Filo e saldatura a filo: Inclusa saldatura di testa filo-filo, saldatura incrociata, saldatura a sovrapposizione parallela, saldatura a forma di T e altri 4 metodi di processo.
3. Saldatura di fili metallici e componenti in blocco: La saldatura laser può realizzare con successo la connessione tra il filo metallico e l'elemento del blocco e la dimensione dell'elemento del blocco può essere arbitraria. Occorre prestare attenzione alle dimensioni geometriche dei componenti filiformi durante la saldatura.
4. Saldatura di metalli diversi: La saldatura di diversi tipi di metalli deve risolvere la saldabilità e la gamma dei parametri saldabili. La saldatura laser tra materiali diversi è possibile solo con determinate combinazioni di materiali.
Vantaggi della saldatrice laser in acciaio inossidabile
Rispetto ad altre tecnologie di saldatura, il saldatrice laser per alluminio presenta molti vantaggi, quindi i principali vantaggi della saldatrice laser per alluminio sono:
1. Velocità veloce, grande profondità e piccola deformazione.
2. Può essere saldato a temperatura ambiente o in condizioni speciali, la saldatrice laser in acciaio inossidabile è semplice. Ad esempio, quando il laser attraversa un campo elettromagnetico, il raggio non si sposterà; il laser può essere saldato in vuoto, aria e determinati ambienti con gas e può essere saldato attraverso vetro o materiali trasparenti al raggio.
3. Può saldare materiali refrattari come titanio, quarzo, ecc. e può saldare materiali eterogenei con buoni risultati.
4. Dopo che il laser è stato messo a fuoco, la densità di potenza è alta. Quando si saldano dispositivi ad alta potenza, il rapporto di aspetto può raggiungere 5:1, fino a 10:1.
5. È possibile la microsaldatura. Dopo che il raggio laser è stato focalizzato, è possibile ottenere un piccolo spot, posizionabile con precisione, che può essere applicato alla saldatura di assemblaggio di micro e piccoli pezzi che vengono prodotti automaticamente in serie.
6. Può saldare parti di difficile accesso e implementare la saldatura a lunga distanza senza contatto, che ha una grande flessibilità. Soprattutto negli ultimi anni, l'uso della tecnologia di trasmissione in fibra ottica nella tecnologia di elaborazione laser YAG ha reso la tecnologia di saldatura laser più ampiamente promossa e applicata.
7. Il raggio laser è facile da realizzare la suddivisione del raggio in base al tempo e allo spazio e può eseguire l'elaborazione simultanea a più raggi e l'elaborazione a più stazioni, che fornisce le condizioni per una saldatura più precisa.
Svantaggi della saldatrice laser in acciaio
Tuttavia, la saldatura laser presenta anche alcune limitazioni:
1. il saldatrice laser per alluminio richiede un'elevata precisione nell'assemblaggio delle saldature e richiede che la posizione della trave sul pezzo non possa essere spostata in modo significativo. Questo perché dopo che il laser è stato messo a fuoco, la dimensione del punto è piccola e la saldatura è stretta, che è piena di materiali metallici. Se la precisione di assemblaggio del pezzo o la precisione di posizionamento della trave non soddisfa i requisiti, è facile causare difetti di saldatura.
2. Quando la saldatrice laser per alluminio è in funzione, lo spessore massimo saldabile della saldatrice laser sarà limitato in una certa misura. Se si desidera saldare un pezzo con uno spessore di gran lunga superiore a 19 mm, non è adatto per la saldatura con una saldatrice per acciaio.
Uno è che la posizione della saldatura deve essere molto precisa e deve rientrare nel raggio di messa a fuoco del raggio laser; la seconda è che quando la saldatura necessita di utilizzare un apparecchio, si deve garantire che la posizione finale della saldatura sia allineata con il punto di saldatura che il raggio laser andrà ad urtare; il terzo è il massimo possibile Lo spessore di saldatura è limitato e il pezzo con uno spessore di penetrazione molto superiore a 19 mm non è adatto alla saldatura laser in linea di produzione.
3. Il costo della macchina per la saldatura laser dell'alluminio e dei relativi sistemi è relativamente elevato. Rispetto alla normale saldatrice, l'investimento una tantum della saldatrice laser è relativamente grande.
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