Технология лазерной дуговой сварки композитных материалов

Введение в технологию лазерной дуговой сварки композитных материалов.

Лазерная дуговая сварка композитных материаловТехнология сварки представляет собой метод сварки, использующий лазер и дугу в качестве двух источников тепла, воздействующих на одну и ту же расплавленную ванну для образования лазерно-управляемой и стабильной дуги. Дуга повышает степень поглощения металлом лазерного излучения.

Основные принципы лазерно-дуговой сварки композитных материалов.

Лазерная сваркаЛазерная сварка известна своей очень узкой зоной термического воздействия и способностью фокусировать лазерный луч на очень малой площади для получения узких и глубоких сварных швов, что позволяет достигать более высоких скоростей сварки, снижать тепловыделение и уменьшать вероятность термической деформации свариваемых деталей. Однако способность лазерной сварки перекрывать зазоры низкая, поэтому требуется высокая точность при сборке заготовки и подготовке кромок. Лазерная сварка очень сложна для сварки материалов с высокой отражательной способностью, таких как алюминий, медь и золото. Напротив, технология дуговой сварки обладает превосходной способностью перекрывать зазоры, высокой электрической эффективностью и может эффективно сваривать материалы с высокой отражательной способностью. Однако низкая плотность энергии во время дуговой сварки может замедлять процесс сварки, что приводит к большому тепловому воздействию в зоне сварки и вызывает термическую деформацию свариваемых деталей. Поэтому при использовании мощных лазерных лучей для глубокой сварки применяется синергетический эффект дуги с высокой энергетической эффективностью, и ее смешанный эффект компенсирует недостатки процесса и дополняет его преимущества.

Преимущества процесса лазерной дуговой сварки композитных материалов.

Оннедостаток лазерной сваркиНизкая способность лазерной сварки перекрывать зазоры и высокие требования к сборке заготовки; недостатком дуговой сварки является низкая плотность энергии при сварке толстых пластин, малая глубина плавления и большой подвод тепла в зоне сварки, что может привести к термической деформации свариваемых деталей. Сочетание этих двух методов может взаимно влиять и поддерживать друг друга, компенсируя недостатки сварочных процессов друг друга, в полной мере используя преимущества глубокого проплавления лазера и покрытия дуговой сварки, достигая преимуществ малого подвода тепла, малой деформации сварного шва, высокой скорости сварки и высокой прочности сварки, как показано на рисунке 3. Сравнение сварочных эффектов лазерной сварки, дуговой сварки и комбинированной лазерно-дуговой сварки на пластинах средней толщины показано в таблице 1.

Сравнение сварочных свойств средних и толстых пластин

Технические характеристики

— Высокая эффективность: лазерная сварка отличается высокой скоростью, концентрированным тепловым воздействием и повышает эффективность производства.
— Большое соотношение сторон: Лазерная сварка позволяет достичь большого соотношения сторон, что подходит для сварки сложных конструктивных элементов.
— Небольшая зона термического воздействия: Лазерная сварка имеет меньшую зону термического воздействия, что снижает влияние на свойства материала.
— Высокая гибкость: может адаптироваться к требованиям сварки различных материалов и форм.

Лазерная сварочная головка

Эффективный
— Высокодинамичное точечное позиционирование
— Ширина сварного шва может регулироваться в зависимости от зазора для протирки.
— Сварка с зазором 0,4 мм, который можно ослабить и перекрыть.
— Гибкое управление мощностью лазера
— Используется в различных сварочных работах

Гибкий
— Может применяться при сварке, облицовке и в противопожарных работах.
— Используется для всех стандартных геометрических поверхностей, используемых при сварке.
— Одновременно выполнять точечные колебания и отслеживание сварочного шва.
— Прямая передача данных с помощью ПЛК
— Может использоваться как самостоятельное решение или в сочетании с платформой WeldMaster.

Простота в использовании
— Простота в использовании
— Для настройки системы требуется всего один компьютер.
— Простой интерфейс управления
— Можно отслеживать состояние управления

Конфигурация оборудования