Visitas:23 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-01-04 Origen:Sitio
La soldadura por láser es un método de soldadura eficiente y preciso que utiliza un haz láser de alta densidad de energía como fuente de calor. La soldadura con láser es uno de los aspectos importantes de la aplicación de la tecnología de procesamiento de material láser. En la década de 1970, se utilizó principalmente para soldar materiales de paredes delgadas y soldadura de baja velocidad. El proceso de soldadura pertenece al tipo de conducción de calor, es decir, la radiación láser calienta la superficie de la pieza de trabajo, y el calor de la superficie se difunde internamente a través de la transferencia de calor. Al controlar los parámetros, como el ancho del pulso láser, la energía, la potencia máxima y la frecuencia de repetición, la pieza de trabajo se derrite y forma un grupo fundido específico. Debido a sus ventajas únicas, se ha aplicado con éxito a la soldadura de precisión de las piezas micro y pequeñas.
1. Principio técnico
La soldadura por láser se puede realizar mediante un haz láser continuo o pulsado. El principio de la soldadura por láser se puede dividir en soldadura por conducción de calor y soldadura de penetración profunda láser. Cuando la densidad de potencia es inferior a 104 ~ 105 W / cm2, es soldadura por conducción de calor. En este momento, la penetración es superficial y la velocidad de soldadura es lenta; Cuando la densidad de potencia es mayor de 105 ~ 107 w / cm2, la superficie del metal será cóncava en \"agujeros \" bajo la acción de calentamiento para formar soldadura de penetración profunda, que tiene las características de la velocidad de soldadura rápida y la relación de ancho de profundidad grande .
1. Clasificación
Hay principalmente dos tipos de láseres utilizados para soldar, a saber, el láser de CO2 y el láser ND: YAG.
Tanto el láser de CO2 como el láser ND: YAG son la luz infrarroja invisible a simple vista. El haz generado por el láser ND: YAG es principalmente luz infrarroja cercana con una longitud de onda de 1.5 nm 06 lm, el conductor térmico tiene una alta absorción de luz a esta longitud de onda, y su reflectividad es del 20% - 30% para la mayoría de los metales.
3. Características de soldadura
Pertenece a la soldadura de fusión, que utiliza un haz láser como energía para impactar la articulación de la soldadura.
El haz láser puede guiarse por un elemento óptico plano (como un espejo) y luego proyectado en la soldadura con un elemento o lente de enfoque reflectante.
La soldadura con láser pertenece a la soldadura sin contacto, y no se requiere presión durante la operación, pero se requiere gas inerte para evitar la oxidación de la piscina fundida, y el metal de relleno se usa ocasionalmente.
La soldadura con láser y la soldadura MIG pueden formar soldadura híbrida MIG láser para realizar una soldadura de penetración grande, y la entrada de calor se reduce considerablemente en comparación con la soldadura de MIG.
4. Ventajas y aisadvantage
Ventajas:
● La entrada de calor se puede reducir a la cantidad mínima requerida, el rango de cambio metalográfico de la zona afectada por el calor es pequeño y la deformación causada por la conducción de calor también es el más bajo;
● Los parámetros del proceso de soldadura de la soldadura de paso único de 32 mm de espesor se han verificado para ser calificados, lo que puede reducir el tiempo requerido para la soldadura de placa gruesa e incluso ahorrar el uso de metal de relleno;
● No hay necesidad de usar electrodos, y no hay preocupación por la contaminación o el daño de los electrodos. Debido a que no es un proceso de soldadura de contacto, la pérdida y la deformación de máquinas y herramientas se pueden minimizar;
● El rayo láser es fácil de concentrar, alinearse y guiarse con instrumentos ópticos, se puede colocar a una distancia apropiada de la pieza de trabajo y se puede guiar entre máquinas y herramientas u obstáculos alrededor de la pieza de trabajo. No se pueden jugar otras reglas de soldadura debido a las limitaciones de espacio anteriores;
● La pieza de trabajo se puede colocar en un espacio cerrado (vacuugar o bajo el control del entorno de gas interno);
● El haz láser puede centrarse en un área muy pequeña y puede soldar piezas pequeñas y muy espaciadas;
● Hay una amplia gama de materiales soldables, y también se pueden unir varios materiales heterogéneos entre sí;
● Es fácil llevar a cabo soldadura de alta velocidad por automatización, y también puede ser controlada por digital o computadora;
● Al soldar materiales delgados o cables de diámetro fino, no será fácil tener el problema de remelizar como soldadura por arco;
● No se ve afectado por un campo magnético (la soldadura por arco y la soldadura por haz de electrones son fáciles), y puede alinear con precisión las soldaduras;
● Puede soldar dos metales con diferentes propiedades físicas (como la resistencia diferente);
● No se requiere protección contra vacío o rayos X;
● Si se usa la soldadura perforada, la relación de profundidad / ancho del cordón de soldadura puede alcanzar las 10: 1;
● El dispositivo de conmutación puede transferir el haz láser a múltiples estaciones de trabajo.
Aisadvantages:
● La posición de la soldadura debe ser muy precisa y debe estar dentro del rango de enfoque del haz láser;
● Cuando se requiere un accesorio para la soldadura, debe asegurarse de que la posición final de la soldadura debe estar alineada con los puntos de soldadura afectados por el haz láser;
● El espesor de soldadura máximo es limitado, y la pieza de trabajo con espesor de penetración superior a los 19 mm no es adecuado para la soldadura por láser en la línea de producción;
● La soldabilidad de los materiales de conductividad térmica alta reflectante y alta, como el aluminio, el cobre y sus aleaciones, se cambiará el láser;
● Cuando se lleva a cabo soldadura de haz láser de energía media a alta, el controlador de plasma se usará para alejarse del gas ionizado alrededor de la piscina fundida para garantizar la recurrencia de la cuenta de soldadura;
● La eficiencia de conversión de energía es demasiado baja, generalmente menos del 10%;
● El cordón de soldadura se solidifica rápidamente, y puede haber preocupaciones sobre la porosidad y el fragilidad;
● El equipo es costoso.
5. Video