Лазерно-дуговая гибридная сваркаg — метод лазерной сварки, сочетающий в себе лазерный луч и дугу. Сочетание лазерного луча и дуги в полной мере демонстрирует значительное улучшение скорости сварки, глубины проплавления и стабильности процесса. С конца 1980-х годов постоянное развитие мощных лазеров способствовало развитию технологии гибридной лазерно-дуговой сварки. Такие проблемы, как толщина материала, его отражательная способность и способность перекрывать зазоры, больше не являются препятствиями для технологии сварки. Он успешно применяется при сварке деталей из материалов средней толщины.
Технология гибридной лазерно-дуговой сварки
В процессе гибридной лазерно-дуговой сварки лазерный луч и дуга взаимодействуют в общей ванне расплава, образуя узкие и глубокие сварные швы, тем самым повышая производительность, как показано на рисунке 1.
Рисунок 1. Схема процесса гибридной лазерно-дуговой сварки.
Основные принципы гибридной лазерно-дуговой сварки
Лазерная сварка известна своей очень узкой зоной термического влияния, а ее лазерный луч можно сфокусировать на небольшой площади для получения узких и глубоких сварных швов, что позволяет достичь более высоких скоростей сварки, тем самым снижая погонное тепло и уменьшая вероятность термической деформации сварного шва. сварные детали. Однако лазерная сварка имеет плохую способность перекрывать зазоры, поэтому требуется высокая точность при сборке заготовки и подготовке кромок. Лазерная сварка очень сложна для сварки материалов с высокой отражающей способностью, таких как алюминий, медь и золото. Напротив, процесс дуговой сварки обладает превосходной способностью перекрывать зазоры, высоким электрическим КПД и может эффективно сваривать материалы с высокой отражательной способностью. Однако низкая плотность энергии при дуговой сварке замедляет сварочный процесс, что приводит к большому погонному теплу в зоне сварки и вызывает термическую деформацию свариваемых деталей. Поэтому использование мощного лазерного луча для сварки с глубоким проплавлением и синергия дуги с высокой энергоэффективностью, гибридный эффект которого компенсирует недостатки процесса и дополняет его преимущества, как показано на рисунке 2.
Недостатками лазерной сварки являются плохая перекрываемость зазоров и высокие требования к сборке деталей; Недостатками дуговой сварки являются низкая плотность энергии и малая глубина проплавления при сварке толстых листов, что создает большое количество тепловложения в зоне сварки и вызывает термическую деформацию свариваемых деталей. Сочетание этих двух методов может влиять и поддерживать друг друга, а также компенсировать дефекты сварочного процесса друг друга, полностью раскрывая преимущества лазерной глубокой плавки и покрытия дуговой сваркой, достигая преимуществ небольшого подвода тепла, небольшой деформации сварного шва, высокая скорость сварки и высокая прочность сварки, как показано на рисунке 3. Сравнение воздействия лазерной сварки, дуговой сварки и гибридной лазерно-дуговой сварки на пластины средней и толстой толщины показано в таблице 1.
Таблица 1. Сравнение эффектов сварки средних и толстых пластин.
Рисунок 3. Схема процесса гибридной лазерно-дуговой сварки.
Чемодан для гибридной дуговой сварки Mavenlaser
Гибридное сварочное оборудование Mavenlaser в основном состоит изРука робота, лазер, охладитель,сварочная головка, источник питания для дуговой сварки и т. д., как показано на рисунке 4.
Области применения и тенденции развития лазерно-дуговой гибридной сварки
Области применения
По мере развития мощных лазерных технологий гибридная лазерная сварка широко используется в различных областях. Его преимущества заключаются в высокой эффективности сварки, высоком допуске на зазор и глубоком проваре. Это предпочтительный метод сварки средних и толстых листов. Это также метод сварки, который может заменить традиционную сварку в сфере производства крупносерийного оборудования. Он широко используется в таких отраслях промышленности, как машиностроение, мосты, контейнеры, трубопроводы, корабли, стальные конструкции и тяжелая промышленность.
Время публикации: 7 июня 2024 г.