Laserliitostekniikka tai laserhitsaustekniikka käyttää suuritehoista lasersädettä materiaalin pinnan säteilyn tarkentamiseen ja säätelemiseen, ja materiaalin pinta absorboi laserenergian ja muuntaa sen lämpöenergiaksi, jolloin materiaali lämpenee ja sulaa paikallisesti. , jota seuraa jäähdytys ja jähmettyminen homogeenisten tai erilaisten materiaalien yhdistämiseksi. Laserhitsausprosessi vaatii lasertehotiheyden 10410:een8W/cm2. Perinteisiin hitsausmenetelmiin verrattuna laserhitsauksella on seuraavat edut.
Laserliitostekniikka tai laserhitsaustekniikka käyttää suuritehoista lasersädettä materiaalin pinnan säteilyn tarkentamiseen ja säätelemiseen, ja materiaalin pinta absorboi laserenergian ja muuntaa sen lämpöenergiaksi, jolloin materiaali lämpenee ja sulaa paikallisesti. , jota seuraa jäähdytys ja jähmettyminen homogeenisten tai erilaisten materiaalien yhdistämiseksi. Laserhitsausprosessi vaatii lasertehotiheyden 10410:een8W/cm2. Perinteisiin hitsausmenetelmiin verrattuna laserhitsauksella on seuraavat edut.
1-plasmapilvi, 2-sulava materiaali, 3-avaimenreikä, 4-fuusiosyvyys
Avaimenreiän olemassaolon vuoksi lasersäde lisää avaimenreiän sisäpuolen säteilytyksen jälkeen laserin absorptiota materiaaliin ja edistää sulan altaan muodostumista sironnan ja muiden vaikutusten jälkeen, kahta hitsausmenetelmää verrataan. seuraavasti.
Yllä oleva kuva esittää laserhitsausprosessin samasta materiaalista ja samasta valonlähteestä, energian muuntomekanismi tapahtuu vain avaimenreiän kautta, avaimenreikä ja reiän seinämän lähellä oleva sula metalli liikkuu lasersäteen edetessä, sula metalli siirtää avaimenreiän pois jäljelle jäävästä ilmasta täyttyäkseen ja kondensoitumisen jälkeen muodostaen hitsisauman.
Jos hitsattava materiaali on erilaista metallia, lämpöominaisuuksien eroilla on suuri vaikutus hitsausprosessiin, kuten erot sulamispisteissä, lämmönjohtavuudessa, ominaislämpökapasiteetissa ja eri materiaalien laajenemiskertoimissa. hitsausjännityksissä, hitsausmuodonmuutoksissa ja hitsausliitosmetallin kiteytysolosuhteiden muutoksissa, mikä aiheuttaa hitsin mekaanisten ominaisuuksien heikkenemistä.
Siksi hitsauskohteen eri ominaisuuksien mukaan hitsausprosessissa on kehitetty lasertäyttöhitsaus, laserjuotto, kaksoissäde laserhitsaus, laserkomposiittihitsaus jne.
Laserlangan täyttöhitsaus
Alumiinin, titaanin ja kupariseosten laserhitsausprosessissa näiden materiaalien laservalon alhaisen absorption (<10 %) vuoksi valokuvalla tuotetulla plasmalla on tietty suojaus laservaloa vastaan, joten roiskeita ja roiskeita on helppo muodostaa. aiheuttaa vikoja, kuten huokoisuutta ja halkeamia. Lisäksi hitsauksen laatuun vaikuttaa myös se, että ohutlevysputteroinnin aikana työkappaleiden välinen rako on suurempi kuin pisteen halkaisija.
Edellä mainittujen ongelmien ratkaisemisessa voidaan saavuttaa parempi hitsaustulos käyttämällä täyteainemenetelmää. Täyteaine voi olla lankaa tai jauhetta, tai voidaan käyttää esimääritettyä täyteainemenetelmää. Pienen fokusoidun pisteen ansiosta hitsi kapenee ja sen pinta on hieman kupera täyteaineen levityksen jälkeen.
Laserjuotto
Toisin kuin sulahitsaus, jossa kaksi hitsattua osaa sulatetaan samanaikaisesti, juottaminen lisää hitsin pintaan täyteainetta, jonka sulamispiste on perusmateriaalia alhaisempi, ja sulattaa täyteaineen täyttämään raon perusmateriaalin sulamislämpötilaa alhaisemmassa lämpötilassa. pisteen ja korkeampi kuin täyteaineen sulamispiste, ja sitten tiivistyy muodostaen kiinteän hitsin.
Juotos soveltuu lämpöherkille mikroelektroniikkalaitteille, ohuille levyille ja haihtuville metallimateriaaleille.
Lisäksi se voidaan edelleen luokitella pehmeäjuottamiseksi (<450 °C) ja kovajuottamiseksi (>450 °C) riippuen lämpötilasta, jossa juotosmateriaalia kuumennetaan.
Kaksisäteinen laserhitsaus
Kaksisädehitsaus mahdollistaa joustavan ja kätevän lasersäteilytysajan ja -kohdan ohjauksen, mikä säätelee energian jakautumista.
Sitä käytetään pääasiassa alumiini- ja magnesiumseosten laserhitsaukseen, autojen jatko- ja läppälevyjen hitsaukseen, laserjuottoon ja syväsulahitsaukseen.
Kaksoisäde voidaan saada kahdella erillisellä laserilla tai säteen jakamalla säteenjakajalla.
Kaksi sädettä voivat olla yhdistelmä lasereita, joilla on erilaiset aika-alueen ominaisuudet (pulssi vs. jatkuva), eri aallonpituudet (keski-infrapuna vs. näkyvät aallonpituudet) ja eri tehot, jotka voidaan valita todellisen käsitellyn materiaalin mukaan.
4. Laserkomposiittihitsaus
Koska lasersädettä käytetään ainoana lämmönlähteenä, yhden lämmönlähteen laserhitsauksella on alhainen energian muunnosnopeus ja käyttöaste, hitsauspohjamateriaalin portin käyttöliittymässä on helppo tuottaa kohdistusvirheitä, helppo tuottaa huokosia ja halkeamia ja muita puutteita, Tämän ongelman ratkaisemiseksi voit käyttää muiden lämmönlähteiden lämmitysominaisuuksia parantamaan laserin kuumennusta työkappaleessa, jota yleensä kutsutaan laserkomposiittihitsaukseksi.
Laserkomposiittihitsauksen päämuoto on laser- ja sähkökaaren komposiittihitsaus, jonka vaikutus 1 + 1 > 2 on seuraava.
lasersäteen jälkeen lähellä käytettyä kaaria,elektronitiheys pienenee merkittävästi, laserhitsauksen tuottama plasmapilvi laimenee, mikävoi parantaa laserin absorptionopeutta huomattavasti, kun taas kaari perusmateriaalin esilämmityksessä lisää edelleen laserin absorptionopeutta.
2. kaaren korkea energiankäyttö ja kokonaismääräenergiankäyttöä lisätään.
3, laserhitsauksen toiminta-alue on pieni, helppo aiheuttaa hitsausportin kohdistusvirheitä, kun taas kaaren lämpövaikutus on suuri, mikä voivähentää hitsausportin kohdistusvirheitä. Samaan aikaan,hitsauslaatu ja valokaaren tehokkuus paranevatjohtuen lasersäteen tarkentavasta ja ohjaavasta vaikutuksesta kaarelle.
4, laserhitsaus korkealla huippulämpötilalla, suurella lämpövaikutuksella, nopea jäähdytys- ja jähmettymisnopeus, helppo synnyttää halkeamia ja huokosia; kun taas kaaren lämpövaikutusalue on pieni, mikä voi vähentää lämpötilagradienttia, jäähdytystä, jähmettymisnopeutta,voi vähentää ja poistaa huokosten ja halkeamien muodostumista.
On olemassa kaksi yleistä laserkaarikomposiittihitsauksen muotoa: laser-TIG-komposiittihitsaus (kuten alla) ja laser-MIG-komposiittihitsaus.
On olemassa myös muita hitsausmuotoja, kuten laser- ja plasmakaarihitsaus, laser- ja induktiivinen lämmönlähdeyhdistehitsaus.
Tietoja MavenLaserista
Maven Laser on laserteollisuussovellusten johtaja Kiinassa ja arvovaltainen maailmanlaajuisten laserkäsittelyratkaisujen toimittaja. Ymmärrämme syvästi valmistusteollisuuden kehitystrendin, rikastamme jatkuvasti tuotteitamme ja ratkaisujamme, vaadimme automaation, informaation ja älykkyyden integroimista valmistusteollisuuteen, tarjoamme laserhitsauslaitteita, lasermerkintälaitteita, laserpuhdistuslaitteita sekä laserkulta- ja hopeakoruja. leikkauslaitteita eri teollisuudenaloille, mukaan lukien täysitehoiset sarjat, ja laajentaa jatkuvasti vaikutusvaltaamme laserlaitteiden alalla.
Postitusaika: 13.1.2023
