Laserhitsauskoneiden käyttö koruissa ja asusteissa

Laserhitsauskoneiden käyttö koruissa ja asusteissa

Korujen hitsauskoneita on kahta yleistä tyyppiä:laserkorujen hitsauskoneetja liekkihitsauskoneet korujen hitsaukseen. Liekkihitsaus on paikallinen kuumennusprosessi, joka voi aiheuttaa jännitystä tai muodonmuutoksia perusmetalliin, mikä tekee siitä vähemmän sopivan korujen hitsaukseen.
Korujen hitsauskone on erikoistyyppinen laserhitsauskone, joka on suunniteltu erityisesti korujen ja vastaavien tuotteiden hitsaukseen.

Korujen laserhitsauskoneiden toimintaperiaate

Kun metalli altistetaan lasersäteilylle, sen pinta käy läpi useita muutoksia: laser kuumentaa pintaa ja johtaa lämpöä nopeasti sisäänpäin. Tietyllä laserin tehotiheydellä pinta sulaa, ja osa siitä höyrystyy välittömästi suurilla tehotiheyksillä muodostaen sulan altaan työkappaleen pinnalle. Hitsauksen aikana, kun työkappale liikkuu laseriin nähden, sula metalli kiihtyy tietyssä kulmassa. Nestemäisen metallin lämpötila laskee nopeasti lämmönsiirron vuoksi, ja nestemäinen metalli jähmettyy muodostaen hitsaussauman.
Korujen laserhitsauskoneiden keskeiset parametrit – pulssienergia ja pulssinleveys – ovat säädettäviä: pulssienergia vaikuttaa sulamismäärään, kun taas pulssinleveys vaikuttaa hitsaussyvyyteen. Lisäksi hitsauspisteen kokoa voidaan säätää muuttamalla fokusoitua valopistettä ulkoisen optisen reitin säädettävän säteenlaajentimen avulla. Verrattuna muihin hitsausprosesseihin laserhitsaus tarjoaa erinomaisen suorituskyvyn erilaisten materiaalien hitsauksessa, sillä hitsattujen komponenttien lämpömuodonmuutos on minimaalinen ja liitosten laatu on korkea.

Laitteiden ominaisuudet

Yrityksemme kehittämissä ja valmistamissa metallikorujen laserhitsauskoneissa käytetään keraamisia tarkennusonteloita, jotka ovat korroosion- ja lämmönkestäviä sekä tarjoavat korkean valoelektrisen muunnoksen hyötysuhteen. Tarkennusontelon ja ksenonlampun käyttöikä on yli 8 miljoonaa sykliä. Suojakaasun tuotto varmistaa esteettisesti miellyttävät hitsit ilman hapettumista tai värjäytymistä. Laite pystyy toimimaan jatkuvasti 24/7 vakaalla kokonaissuorituskyvyllä.
Laserhitsauksen etuna on paikallinen, pienialueinen lämmitys, joten sitä voidaan käyttää laajalti esimerkiksi korujen, akkujen ja matkapuhelinten komponenttien valmistuksessa.

EdutLaserhitsaus koruteollisuudessa

Laserhitsaukselle on ominaista korkea hitsauslujuus, nopea nopeus ja alhainen hylkyprosentti, minkä vuoksi sitä käytetään laajalti nykyaikaisessa valmistuksessa. Korujen valmistuksessa sillä on selkeitä etuja perinteisiin hitsaustekniikoihin verrattuna:
1. Nopea nopeus, korkea lujuus, minimaalinen muodonmuutos, ei jälkihitsauksen oikaisua tai puhdistustaEnsisijainen syy, miksi koruvalmistajat omaksuvat laserhitsauksen, on sen nopea nopeus ja minimaalinen muodonmuutos, mikä eliminoi jälkihitsauksen oikaisun ja puhdistuksen tarpeen. Vaikka laserhitsaus on nopeampaa kuin perinteinen liekkihitsaus, käyttäjät pitävät työkappaleita yleensä käsin tai käyttävät kiinnittimiä hitsaten yhden kappaleen kerrallaan. Useimmat korujen laserhitsaustilat ovat kompakteja, mikä rajoittaa eräkäsittelykapasiteettia ja pidentää hitsausaikaa hieman. Puhdistuksessa säästyvä aika kuitenkin kompensoi tämän täysin. Laserhitsaus voidaan suorittaa inerttikaasusuojauksessa, jolloin tuotteisiin ei jää palotahroja – mikä eliminoi juoksutteen tarpeen hitsauksen aikana ja happopeittauksen jälkikäteen. Kaiken kaikkiaan laserhitsaus parantaa tuotantotehokkuutta.

2. Sopii tarkkuustyökappaleille, mikä varmistaa tasaisen laadun

Lasersäde voidaan kohdistaa pieneen pisteeseen tarkkaa asemointia varten, mikä tekee siitä ihanteellisen massatuotantoon. Se ei ainoastaan ​​paranna merkittävästi tehokkuutta, vaan myös minimoi lämpövaikutusvyöhykkeen ja varmistaa kontaminaatiovapaat hitsit, mikä parantaa huomattavasti hitsauksen laatua ja vähentää hylkytuotantoa. Esimerkiksi liekkihitsauksella hitsatut 14K-seoskorut (58 % Au, 2 % Ag) voivat kokea Ag-hehkutuksen, mikä vähentää kokonaiskovuutta Hv=145:stä noin puoleen – mikä johtaa lommoihin, jos koru putoaa vyötärön korkeudelta. Sitä vastoin pienitehoinen, nopea laserhitsaus keskittää lämmön, estäen työkappaleen hehkuttamisen ja säilyttäen rakenteellisen lujuuden.

3. Korkea kokoonpanotarkkuus, joka mahdollistaa innovatiiviset korujen valmistusprosessit Laserhitsauksen käyttöönotto koruteollisuudessa on mullistanut perinteistä suunnitteluajattelua. Se mahdollistaa erikoisrakenteisten korutyylien luomisen, joita oli aiemmin vaikea saavuttaa perinteisellä hitsauksella tai jotka eivät täyttäneet laatuvaatimuksia. Laserhitsaus toimii kapealla alueella, mikä helpottaa eri seosmateriaalien hitsausta ilman sekoittumista – mikä mahdollistaa äkilliset väri- tai rakennesiirtymät komponenttien välillä. Sen kapea työalue erottaa sen perinteisestä hitsauksesta kostuvuuden, liitoksen eheyden ja raekoon suhteen lämpövaikutusalueella.

4. Erinomainen johdonmukaisuus ja vakaus

Laserhitsaus saavuttaa tyypillisesti suoran hitsauksen sulattamalla työkappaleita paikallisesti ilman lisäaineita tai juoksutetta.

5. Yksinkertaistaa työkappaleen korjausta

Se voi korjata metallia jalokivien lähellä, poistaa reikiä valuista ja hitsata jopa 0,2 mm:n paksuisia alueita monimutkaisiin, lämpöherkkiin komponentteihin (esim. saranat, koukut, lukot ja kiinnitykset).

6. Ympäristöystävällinen

Laserhitsauksessa ei tarvita juotetta, juoksutetta tai kemiallisia puhdistusaineita, mikä eliminoi jätteenkäsittelyongelmat.

7. Säästää metallimateriaaleja

Perinteinen hitsaus vaatii vähintään 0,2 mm:n metallin paksuuden, kun taas laserhitsaus vähentää tämän 0,1 mm:iin – mikä vähentää korujen painoa 35–40 %, mikä on erityisen tärkeää sähkömuovatuille tuotteille. Laserhitsaus säästää jalometalleja ja juotetta, ja poistaa tarpeen käyttää erilaisia ​​juotetyyppejä useissa hitsauskerroissa.

8. Koneen tärkeimmät ominaisuudet

Teollisuudessa yleisesti käytetyt korujen laserhitsauslaitteet ovat teholtaan pieniä, mikä takaa korkean turvallisuuden. Niissä on kompakti ja kannettava muotoilu, jonka ansiosta käyttäjät voivat työskennellä mukavasti istuen.
Tyypillisiä korujen laserhitsauskoneitapystyy hitsamaan useimpia metalleja ja seoksia nopeasti, luotettavasti ja tarkasti, vaikka tehokkuus riippuukin pitkälti kohdemateriaalin ominaisuuksista. Jatkuva kokoonpano tai valun korjaus voidaan suorittaa yhdellä tai useammalla laserpulssilla visuaalisen ohjauksen alaisena, jolloin jokainen pulssi kestää 1–20 ms. Stereomikroskoopit ja ristikkäiskohdistus mahdollistavat hitsausalueiden tarkan asemoinnin, mikä mahdollistaa työkappaleen sijainnin hienosäädön näkökentän sisällä. Hitsaus suoritetaan yleensä ilmakehän olosuhteissa; ilman tai inertin kaasun puhaltaminen työalueelle voi jäähdyttää, ja inertti kaasu parantaa entisestään seoshitsauksen laatua.

9. Seosmateriaalien vaikutus laserhitsauksen suorituskykyyn
Erilaisilla seosmateriaaleilla saadaan vaihtelevia laserhitsaustuloksia. Samoilla koneparametreilla ja pulssin lämmöntuonnilla seoksen pinnan absorboiman (verrattuna heijastuneeseen) lämpöenergian osuuden erot johtavat vaihteleviin sulamisvaikutuksiin pulssia kohden. Keskeisiä vaikuttavia tekijöitä ovat lämpökapasiteetti (huoneenlämpötilasta sulamispisteeseen), sulamispiste, latentti sulamislämpö ja lämmönjohtavuus. Näiden ominaisuuksien vaihtelut materiaalien välillä vaikuttavat merkittävästi tehokkaan hitsauksen edellyttämään energiaan – riittävä pintalämmön absorptio on välttämätöntä onnistuneelle hitsaukselle.

 


Julkaisuaika: 24.11.2025