1. Što postavlja brzinu zavarivanja
Brzina laserskog zavarivanja nije jedan broj. Ovisi o pet međusobno povezanih elemenata:
Snaga i način rada lasera. Veća snaga i način kontinuiranog vala općenito omogućuju brže kretanje od male snage ili pulsirajućeg mikro-zavarivanja.
Materijal i debljina. Guste ili visoko reflektirajuće legure kao što su aluminij i bakar obično zahtijevaju manje brzine od ugljičnog čelika iste debljine. Deblji dijelovi zahtijevaju više energije po jedinici duljine.
Zajednički dizajn i oprema-. Autogeno lasersko zavarivanje preferira uske razmake. Što je zglob ravniji i bolje-namješten, brže možete trčati bez nedostataka.
Kvaliteta snopa i položaj fokusa. Mali, stabilan fokus u ravnini zgloba koncentrira energiju i podržava veću brzinu.
Zaštitni i pomoćni plin. Pravilan izbor plina i protok poboljšavaju izbacivanje taline i kvalitetu površine, omogućujući veće brzine bez oksidacije.
2. Tipični rasponi brzina s laserskim zavarivanjem vlakana
Brojevi u nastavku reprezentativni su rasponi za lasere s vlaknima s kontinuiranim valom s dobrim pristajanjem-i odgovarajućom zaštitom. Stvarni rezultati ovise o snazi, optici, geometriji spoja i ciljevima kvalitete.
Tanak lim 0,2 do 1,0 mm
– Nehrđajući ili ugljični čelik: oko 5 do 15 m u minuti s 1 do 3 kW.
– Aluminijske legure: oko 3 do 10 m u minuti s 2 do 4 kW zbog veće refleksije.
– Pulsno mikro{0}}zavarivanje za elektroniku ili medicinske dijelove: obično ispod 1 m u minuti jer je prioritet preciznost, a ne brzina.
Srednje debljine 1 do 3 mm
– Nehrđajući i ugljični čelik: oko 1 do 5 m u minuti s 2 do 6 kW.
– Aluminij: oko 0,8 do 3 m u minuti s 3 do 6 kW.
Debela ploča 4 do 6 mm i više
– Čelik na 4 do 6 mm: otprilike 0,5 do 2 m u minuti s 4 do 8 kW u načinu rada ključanice.
– Dijelovi iznad 6 mm: otprilike 0,2 do 1,0 m u minuti sa 6 do 12 kW, ovisno o pristupu spojevima i zahtjevima kvalitete.
Napomena o načinu rada
– Provodni način (pliće taljenje bez pune ključanice) daje izvrsnu kozmetiku, ali pri nižim maksimalnim brzinama za određeno prodiranje.
– Način rada Keyhole postiže duboko prodiranje pri većim brzinama, pod uvjetom da se održava stabilnost.
3. Učinkovitost u usporedbi s tradicionalnim zavarivanjem
Brzina i vrijeme ciklusa
– U usporedbi s TIG-om: lasersko zavarivanje obično je 2 do 10 puta brže za usporedive spojeve i debljine jer koncentrira energiju i ne zahtijeva taloženje punila.
– U usporedbi s MIG: laser često radi 1,5 do 5 puta brže na tankim i srednjim listovima za kontinuirane šavove. Na vrlo debelim kutnim zavarima s velikim razmacima, MIG s visokim-taloženjem može biti konkurentan.
Unos topline i izobličenje
– Laser koristi manji ukupni unos topline po jedinici duljine, dajući manju zonu-zahvaćenu toplinom, manje izobličenja i manje koraka ravnanja ili prerade.
Naknadna-obrada
– Uski šavovi i čiste površine smanjuju ili eliminiraju brušenje i poliranje, skraćujući vrijeme nizvodnog ciklusa.
Rad i automatizacija
– Laseri se lako integriraju s CNC-om ili robotima, omogućujući kontinuirani rad s velikom ponovljivošću i manje intervencije operatera.
Potrošni materijal i energija
– Autogeno lasersko zavarivanje u mnogim slučajevima ne zahtijeva žicu za punjenje, prašak ili velike količine zaštitnog plina, što smanjuje potrošnju potrošnog materijala.
– Moderni fiber laseri imaju visoku električnu učinkovitost, pa je energija po dobrom dijelu često niža nakon optimizacije parametara.
Kvaliteta i prinos
– Stabilnost velikog snopa i kontrola snage zatvorene-petlje mogu poboljšati učinak prvog-prolaska, dodatno povećavajući učinkovitu propusnost.
4. Kada tradicionalni procesi još uvijek mogu biti bolji
– Veliki razmaci, loše pristajanje-ili vrlo debeli kutni zavari mogu pogodovati MIG-u s visokim stopama taloženja ili više{1}}prolaznom TIG-u.
– Materijali ili premazi koji zahtijevaju premošćivanje praznina ili ponašanje pri vlaženju izvan onoga što može pružiti autogeni laser mogu zahtijevati žicu za punjenje ili hibridno laser{0}}lučno zavarivanje.
– Niži kapitalni proračuni i vrlo male količine proizvodnje mogu konvencionalne metode učiniti praktičnijima, unatoč manjim brzinama.
5. Praktični koraci za povećanje brzine i učinkovitosti laserskog zavarivanja
– Uskladite snagu lasera i položaj fokusa s dubinom spoja; držite žarišnu ravninu malo ispod gornje površine za stabilno zavarivanje ključanice.
– Održavajte čistoću leća i zaštitnog prozora kako biste očuvali kvalitetu snopa.
– Kontrola zglobnog razmaka; na tankom limu, držite razmake obično ispod 0,1 mm za dosljedno prodiranje velikom brzinom.
– Pažljivo odaberite zaštitni plin i protok; dušik ili argon za nehrđajuće čelike, mješavine helija za zahtjevno provođenje topline ili kozmetičke potrebe.
– Optimizirajte planiranje putanje, uvod-unutra-out-i upotrijebite kolebanje snopa ili oscilacije kada je potrebno da tolerirate male razmake bez žrtvovanja brzine.
– Potvrdite parametre s kratkim dizajnom-od-eksperimenata prije skaliranja na proizvodnju.
Zaključak
Lasersko zavarivanje može teći od ispod 1 m u minuti kod preciznog pulsirajućeg mikro-zavarivanja do više od 10 m u minuti na tankim limovima s laserima s vlaknima s kontinuiranim valom. U usporedbi s TIG i MIG, obično pruža mnogo veće brzine putovanja, manji unos topline, manje naknadne-obrade i vrhunski potencijal automatizacije. Odabir pravog načina rada, optike, plina i učvršćenja omogućuje proizvođačima da nominalnu brzinu pretvore u stvarnu produktivnost uz održavanje visoke kvalitete zavara.
-- Rayther Laser Lyra Zhang
https://www.raytherlasercutter.com/laser-zavarivanje-stroj/laser-zavarivač-zavarivanje-stroj.html