Visitas:22 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2021-11-15 Origen:Sitio
La tecnología de soldadura por láser es una tecnología de soldadura de fusión que utiliza un haz láser como fuente de energía para que se afecte a la articulación de la soldadura para lograr el propósito de soldadura. Se compone de un oscilador óptico y un medio colocado entre los espejos en ambos extremos de la cavidad del oscilador.
1. Información básica
Excite electrones o moléculas para producir haces de luz concentrados e idénticos a fase en el proceso de convertirlos en energía. El láser proviene de la primera letra de amplificación de la luz por radiación de emisión estimulada.
Se compone de un oscilador óptico y un medio colocado entre los espejos en ambos extremos de la cavidad del oscilador. Cuando el medio se excita a un estado de alta energía, comienza a generar ondas de luz de la misma fase y refleja de un lado a otro entre los espejos en ambos extremos, formando un efecto de unión de cuerda fotoeléctrica, amplificando las ondas de luz y obteniendo suficiente energía para comenzar a emitir luz láser.
El primer haz láser del mundo se produjo utilizando una bombilla para excitar los granos de rubí en 1960. Debido a la limitación de la capacidad de calor del cristal, solo puede producir un haz de pulso muy corto con una frecuencia muy baja. Aunque la energía máxima de pulso instantánea puede ser tan alta como 10 ~ 6 vatios, sigue siendo una salida de baja energía.
2. Características de la soldadura por láser
En primer lugar, la soldadura por láser puede minimizar la cantidad de entrada de calor, el rango de cambio metalográfico de la zona afectada por el calor es pequeña, y la deformación causada por la conducción de calor también es el más bajo. No hay necesidad de usar electrodos, y no hay preocupación por la contaminación o el daño de los electrodos. Y debido a que no es un proceso de soldadura de contacto, se puede minimizar el desgaste y la deformación del equipo. El rayo láser es fácil de concentrar, alinear y ser guiado por instrumentos ópticos. Se puede colocar a una distancia apropiada de la pieza de trabajo y se puede guiar entre herramientas u obstáculos alrededor de la pieza de trabajo. No se pueden utilizar otros métodos de soldadura debido a las limitaciones de espacio mencionadas anteriormente. . En segundo lugar, la pieza de trabajo se puede colocar en un espacio cerrado. El haz láser se puede centrar en un área pequeña, puede soldar piezas pequeñas y muy espaciadas, puede soldar una amplia gama de materiales y también puede unir varios materiales heterogéneos. Además, es fácil automatizar la soldadura de alta velocidad, y también puede ser controlada por digital o computadora. Al soldar materiales delgados o cables de diámetro delgado, no es tan fácil ser problemático como la soldadura de arco.
3. Ventajas de la soldadura por láser
● 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 pequeña, y la deformación causada por la conducción de calor también es el más bajo.
● Los parámetros del proceso de soldadura del espesor de la placa de 32 mm se han verificado y calificado de soldadura de pases único, 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. Y debido a que no es un proceso de soldadura de contacto, se puede minimizar el desgaste y la deformación del equipo.
● El rayo láser es fácil de concentrar, alinear y guiarse con instrumentos ópticos. Se puede colocar a una distancia apropiada de la pieza de trabajo y se puede guiar entre herramientas u obstáculos alrededor de la pieza de trabajo. No se pueden utilizar otros métodos de soldadura debido a las limitaciones de espacio mencionadas anteriormente.
● La pieza de trabajo se puede colocar en un espacio cerrado.
● El haz láser se puede centrar en un área pequeña y puede soldar piezas pequeñas y muy espaciadas.
● Hay una amplia gama de materiales soldables, y también se pueden unir varios materiales heterogéneos.
● Es fácil automatizar la soldadura de alta velocidad, y también puede ser controlada por digital o computadora.
● Al soldar materiales delgados o cables de diámetro delgado, no será tan fácil ser problemático como la soldadura de arco.
● No se ve afectado por el campo magnético (la soldadura por arco y la soldadura por haz de electrones son fáciles), y puede alinear con precisión la soldadura.
● Puede soldar dos tipos de metales con diferentes propiedades físicas (como diferentes resistencias)
● No se requiere protección contra vacío o rayos X.
● Si se usa la soldadura perforada, la relación de profundidad a ancho del cordón de soldadura puede alcanzar las 10: 1
● El dispositivo se puede cambiar para transmitir el haz láser a múltiples estaciones de trabajo.
4. Ventaja y desventaja
● La posición de la soldadura debe ser muy precisa y debe estar dentro del rango de enfoque del haz láser.
● Cuando la soldadura necesita usar una plantilla, debe asegurarse de que la posición final de la soldadura esté alineada con los puntos de soldadura afectados por el haz láser.
● El espesor máximo soldable está restringido y el grosor de penetración de la pieza de trabajo es más de 19 mm. La soldadura por láser no es adecuada para la línea de producción.
● Materiales de conductividad térmica alta reflectante y alta como aluminio, cobre y sus aleaciones, etc., la soldabilidad cambiará por láser.
● Al realizar la soldadura por láser de energía media a alta, se debe utilizar un controlador de plasma para expulsar el gas ionizado alrededor de la piscina fundida para garantizar la reaparición del cordón 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 la fragilidad.
● El equipo es costoso.
5. Aplicación
La tecnología de la máquina de soldadura por láser se usa ampliamente en campos de fabricación de alta precisión, como automóviles, barcos, aviones y ferrocarriles de alta velocidad, lo que ha traído una mejora significativa en la calidad de vida de las personas y ha llevado a la industria de electrodomésticos a la era de precisión fabricación.
6. Ventajas de la soldadura híbrida
La tecnología de soldadura híbrida láser tiene ventajas significativas. Para la mezcla con láser, las ventajas se reflejan principalmente en la de hoy: mayor capacidad de penetración/mayor soldadura de brecha; mejor dureza de la soldadura, la adición de materiales auxiliares puede afectar la estructura de la red de soldadura; la parte posterior de la soldadura sin quemar el fenómeno de la flacidez; El alcance de la aplicación es más amplio; Con la ayuda de la tecnología de reemplazo láser, la inversión es menor. Para la mezcla de soldadura blindada por gas inerte MIG láser, las ventajas se reflejan principalmente hoy: mayor velocidad de soldadura; gran profundidad de soldadura de fusión; menos calor de soldadura generado; alta resistencia a la soldadura; pequeño ancho de soldadura; Pequeña protuberancia de soldadura. De este modo, el proceso de producción de todo el sistema es estable y la disponibilidad del equipo es buena; La carga de trabajo de la preparación de la costura de soldadura y el procesamiento de costuras de soldadura después de la soldadura es pequeña; El tiempo de producción de soldadura es corto, el costo es bajo y la eficiencia de producción es alta; Tiene un buen rendimiento de configuración de equipos ópticos.
Sin embargo, el costo de inversión de la soldadura híbrida láser en equipos de energía es relativamente alto. Con la expansión adicional del mercado, el precio del equipo de energía también disminuirá y la tecnología de soldadura híbrida láser se aplicará en más campos. Al menos la tecnología de soldadura híbrida láser es un proceso de soldadura muy adecuado en la soldadura de materiales de aleación de aluminio, y se convertirá en la principal herramienta de producción de soldadura en un largo período de tiempo.