Vor- und Nachteile von Laserschweißgeräten

Inhaltsverzeichnis

Prinzip der Laserstahlschweißmaschine

Das Stahlschweißmaschine ist heutzutage das beliebteste Schweißgerät. Dieses Laserschweißgerät wurde in verschiedenen Bereichen eingesetzt. Kennen Sie das Prinzip des Laserschweißgeräts? Die Laserschweißmaschine für Aluminium besteht darin, einen hochintensiven Laserstrahl auf die Metalloberfläche zu strahlen, und durch die Wechselwirkung des Lasers und des Metalls wird das Metall geschmolzen, um eine Schweißnaht zu bilden. Im Prozess der Laser-Metall-Wechselwirkung ist das Metallschmelzen nur eines der physikalischen Phänomene. 

Manchmal wird Zeitenergie nicht hauptsächlich in Metallschmelzen umgewandelt, sondern manifestiert sich in anderen Formen wie Verdampfung und Plasmabildung. Um jedoch ein gutes Schmelzschweißen zu erreichen, muss das Metallschmelzen die Hauptform der Energieumwandlung sein. Aus diesem Grund ist es notwendig, die verschiedenen physikalischen Phänomene, die durch die Wechselwirkung zwischen Laser und Metall erzeugt werden, und die Beziehung zwischen diesen physikalischen Phänomenen und Laserparametern zu verstehen. Durch die Steuerung der Laserparameter kann der größte Teil der Laserenergie in Metallschmelzenergie umgewandelt werden, um ein Schweißen zu erreichen. Zweck. 

Deshalb ist die Laserschweißgerät ist so herzlich willkommen. Dieses Schweißgerät ist effizienter als das ursprüngliche gewöhnliche Schweißgerät und kann alle Materialien besser schweißen.

Prozessparameter des Laserstahlschweißgeräts

Im Vergleich zu anderen Schweißmaschinen sind die Prozessparameter der Laserschweißmaschine für Aluminium sehr hoch. Das Laserschweißgerät schneidet in Bezug auf Leistungsdichte, Laserpulswellenform, Laserpulsbreite und Defokussierung sehr gut ab. .

1. Leistungsdichte

Die Leistungsdichte ist einer der kritischsten Parameter bei der Verarbeitung von a Edelstahl-Schweißgerät. Bei einer höheren Leistungsdichte kann die Oberflächenschicht innerhalb eines Mikrosekundenzeitbereichs bis zum Siedepunkt erhitzt werden, was zu einer starken Verdampfung führt. Daher ist eine hohe Leistungsdichte für die Materialabtragsbearbeitung wie Stanzen, Schneiden und Gravieren von Vorteil. Bei geringerer Leistungsdichte dauert es mehrere Millisekunden, bis die Oberflächentemperatur den Siedepunkt erreicht. Bevor die Oberflächenschicht verdampft, erreicht die untere Schicht den Schmelzpunkt, wodurch sich leicht eine gute Schmelzschweißung bilden lässt. Daher liegt die Leistungsdichte beim konduktiven Laserschweißen im Bereich von 104~106W/cm2.

2. Laserpulswellenform

Die Laserpulswellenform ist ein wichtiges Thema in der Arbeit von a Stahlschweißmaschine, insbesondere zum Blechschweißen. Wenn ein hochintensiver Laserstrahl auf die Materialoberfläche trifft, werden 60 bis 98 % der Laserenergie reflektiert und gehen an der Metalloberfläche verloren, und das Reflexionsvermögen ändert sich mit der Oberflächentemperatur. Während eines Laserpulses ändert sich die Reflektivität des Metalls stark.

3. Laserpulsbreite

Die Pulsbreite ist einer der wichtigen Parameter beim Laserschweißen von Aluminiummaschinen. Es ist nicht nur ein wichtiger Parameter, der sich von Materialabtrag und Materialschmelze unterscheidet, sondern auch ein Schlüsselparameter, der die Kosten und das Volumen der Verarbeitungsausrüstung bestimmt.

4. Der Einfluss des Defokussierungsbetrags auf die Schweißqualität

Die Laser-Edelstahlschweißmaschine benötigt in der Regel eine gewisse Defokussierung, da die Leistungsdichte im Zentrum des Spots im Laserbrennpunkt zu hoch ist und es leicht in ein Loch verdampft. Auf jeder vom Laserfokus entfernten Ebene ist die Leistungsdichteverteilung relativ gleichmäßig.

Es gibt zwei Defokussierungsmethoden: positive Defokussierung und negative Defokussierung. Liegt die Fokusebene über dem Werkstück, handelt es sich um eine positive Defokussierung, ansonsten um eine negative Defokussierung. Nach der Theorie der geometrischen Optik ist die Leistungsdichte auf der entsprechenden Ebene ungefähr gleich, wenn die positive und die negative Disjunktion gleich sind, aber tatsächlich ist die Form des erhaltenen Schmelzbades unterschiedlich. 

Bei negativer Defokussierung kann eine größere Eindringtiefe erzielt werden, die mit dem Bildungsprozess des Schmelzbades zusammenhängt. Experimente haben gezeigt, dass der Laser, der 50~200us des Materials erhitzt, zu schmelzen beginnt, flüssiges Metall bildet und verdampft, Stadtdruckdampf bildet und mit sehr hoher Geschwindigkeit sprüht, wobei blendendes weißes Licht emittiert wird.

 Gleichzeitig führt die hohe Dampfkonzentration dazu, dass sich das flüssige Metall an den Rand des Schmelzbades bewegt und eine Vertiefung in der Mitte des Schmelzbades bildet. Wenn die Defokussierung negativ ist, ist die innere Leistungsdichte des Materials höher als die der Oberfläche und es kann leicht zu stärkeren Schmelzen und Verdampfungen kommen, so dass die Lichtenergie in den tieferen Teil des Materials übertragen werden kann. Daher wird bei praktischen Anwendungen, wenn eine große Eindringtiefe erforderlich ist, die negative Defokussierung verwendet; Wenn das dünne Material geschweißt wird, sollte die positive Defokussierung verwendet werden.

Stahlkonstruktionsschweißen für 5-Achsen-Schaum-CNC

Laserschweißen von Aluminiummaschine Prozessmethode

Als beliebtestes Schweißgerät ist das Laserschweißmaschine für Aluminium kann viele Arten von Materialien schweißen und kann viele verschiedene Materialien schweißen, sei es Blech oder Draht oder verschiedene Metalle. Unsere Stahlschweißmaschine kann geschweißt werden.

1. Schweißen zwischen den Scheiben: Einschließlich vier Verfahrensmethoden: Stumpfschweißen, Endenschweißen, Mittendurchschweißen, Mittenlochschweißen.

2. Draht- und Drahtschweißen: Einschließlich Draht-zu-Draht-Stumpfschweißen, Kreuzschweißen, Parallel-Überlappschweißen, T-förmiges Schweißen und andere 4 Prozessverfahren.

3. Schweißen von Metalldrähten und Blockbauteilen: Durch Laserschweißen kann die Verbindung zwischen dem Metalldraht und dem Blockelement erfolgreich realisiert werden, und die Größe des Blockelements kann beliebig sein. Beim Schweißen ist auf die geometrischen Abmessungen der drahtförmigen Bauteile zu achten.

4. Schweißen verschiedener Metalle:  Beim Schweißen verschiedener Metallarten müssen die Schweißbarkeit und der Bereich der schweißbaren Parameter gelöst werden. Laserschweißen zwischen verschiedenen Materialien ist nur mit bestimmten Materialkombinationen möglich.

Muster von Laserschweißmaschinen

Vorteile von Laser-Edelstahl-Schweißgerät

Im Vergleich zu anderen Schweißtechnologien ist die Laserschweißmaschine für Aluminium hat viele Vorteile, daher sind die Hauptvorteile der Laserschweißmaschine für Aluminium:

1. Schnelle Geschwindigkeit, große Tiefe und kleine Verformung.

2. Es kann bei Raumtemperatur oder unter besonderen Bedingungen geschweißt werden, Laser-Edelstahl-Schweißgerät ist einfach. Wenn der Laser beispielsweise ein elektromagnetisches Feld durchquert, verschiebt sich der Strahl nicht; Der Laser kann in Vakuum-, Luft- und bestimmten Gasumgebungen geschweißt werden und kann durch Glas oder Materialien geschweißt werden, die für den Strahl transparent sind.

3. Es kann feuerfeste Materialien wie Titan, Quarz usw. schweißen und heterogene Materialien mit guten Ergebnissen schweißen.

4. Nachdem der Laser fokussiert ist, ist die Leistungsdichte hoch. Beim Schweißen von Hochleistungsgeräten kann das Seitenverhältnis 5:1 bis 10:1 erreichen.

5. Mikroschweißen ist möglich. Nach der Fokussierung des Laserstrahls kann ein kleiner Fleck erhalten und genau positioniert werden, der beim Montageschweißen von Mikro- und Kleinwerkstücken, die automatisch in Massenproduktion hergestellt werden, angewendet werden kann.

6. Es kann schwer zugängliche Teile schweißen und berührungsloses Langstreckenschweißen implementieren, das eine große Flexibilität bietet. Insbesondere in den letzten Jahren hat die Verwendung der Lichtwellenleiter-Übertragungstechnologie in der YAG-Laserbearbeitungstechnologie dazu geführt, dass die Laserschweißtechnologie weiter verbreitet und angewendet wird.

7. Der Laserstrahl ist einfach, die Strahlteilung nach Zeit und Raum zu realisieren und kann eine gleichzeitige Mehrstrahlbearbeitung und Mehrstationsbearbeitung durchführen, was Bedingungen für ein präziseres Schweißen bietet.

Schweißerprobe

Nachteile von Laserstahlschweißgerät

Allerdings hat das Laserschweißen auch gewisse Einschränkungen:

1. Das Laserschweißmaschine für Aluminium erfordert eine hohe Präzision bei der Montage von Schweißteilen und erfordert, dass die Position des Balkens auf dem Werkstück nicht wesentlich verschoben werden kann. Dies liegt daran, dass nach dem Fokussieren des Lasers die Punktgröße klein und die Schweißnaht schmal ist, die mit Metallmaterialien gefüllt ist. Entspricht die Montagegenauigkeit des Werkstücks oder die Positioniergenauigkeit des Trägers nicht den Anforderungen, kommt es leicht zu Schweißfehlern.

2. Wenn die Laserschweißmaschine für Aluminium arbeitet, ist die maximal schweißbare Dicke der Laserschweißmaschine bis zu einem gewissen Grad begrenzt. Wenn Sie ein Werkstück mit einer Dicke von weit mehr als 19 mm schweißen möchten, dann ist es nicht für das Schweißen mit einer Stahlschweißmaschine geeignet.

Zum einen muss die Position der Schweißkonstruktion sehr genau sein und im Fokusbereich des Laserstrahls liegen; Zweitens muss sichergestellt werden, dass die Endposition der Schweißkonstruktion mit dem Schweißpunkt, auf den der Laserstrahl trifft, ausgerichtet ist, wenn für die Schweißkonstruktion eine Vorrichtung verwendet werden muss. die dritte ist die maximal mögliche Die Schweißdicke ist begrenzt, und das Werkstück mit einer Eindringdicke von weit mehr als 19 mm ist nicht für das Laserschweißen in der Produktionslinie geeignet.

3. Die Kosten der Laserschweißmaschine für Aluminium und der dazugehörigen Systeme sind relativ hoch. Im Vergleich zu einem gewöhnlichen Schweißgerät ist die einmalige Investition des Laserschweißgeräts relativ groß.

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