С момента своего появления в 1960-х годах лазерные технологии быстро превратились в ключевой инструмент в области промышленного производства благодаря высокой плотности энергии, хорошей направленности и управляемости. По сравнению с традиционными методами механической обработки, лазерная обработка обладает значительными преимуществами, такими как бесконтактность, высокая точность и высокая степень автоматизации, и широко используется в промышленном производстве, например, для резки материалов, сварки, маркировки, сверления и аддитивного производства. В зависимости от типа лазера и его технологических характеристик, промышленная лазерная обработка в основном делится на три категории: лазерная резка, лазерная сварка и лазерное аддитивное производство. Каждый метод обработки имеет свой уникальный механизм действия и область применения.
Лазерная резка — одно из наиболее зрелых промышленных применений лазерной техники. Она использует мощный лазерный луч для плавления и испарения материалов, а в сочетании со вспомогательным газом для удаления шлака обеспечивает эффективную и точную резку. В настоящее время основными типами оборудования являются CO₂-лазеры и волоконные лазеры, подходящие для резки средних и тонких листов таких материалов, как углеродистая сталь, нержавеющая сталь и алюминиевые сплавы. Преимущества этой технологии заключаются в узкой щели, малой зоне термического воздействия, отсутствии необходимости в пресс-формах и возможности быстрой смены технологических траекторий. Она особенно подходит для высокотехнологичных отраслей, таких как автомобилестроение, обработка листового металла и аэрокосмическая промышленность.
В автомобилестроении лазерная резка используется для производства различных компонентов, от кузовных панелей до двигателей. Например, волоконные лазеры применяются для высокоточной резки высокопрочных стальных деталей, что позволяет снизить вес автомобилей.
(2) Аэрокосмическая промышленность также получает выгоду от технологии лазерной резки, особенно при производстве сложных компонентов из современных материалов, таких как титан и композитные материалы. Например, сверхбыстрые лазеры могут использоваться для резки компонентов из титановых сплавов сложной формы, минимизируя при этом термические повреждения и обеспечивая структурную целостность компонентов, что значительно повышает производительность и безопасность аэрокосмических компонентов.
Лазерная сварка обеспечивает соединение путем быстрого расплавления металлических материалов лазерным лучом, отличаясь глубоким проплавлением, высокой скоростью и низким тепловыделением. К распространенным режимам сварки относятся непрерывная лазерная сварка и импульсная лазерная сварка, которые подходят для прецизионной сварки тонких пластин и сварки с глубоким проплавлением. По сравнению с дуговой сваркой, лазерные сварные швы обладают большей прочностью и меньшей деформацией и применяются в таких областях, как упаковка батарей, сварка компонентов из нержавеющей стали и производство конструкционных элементов для атомной энергетики. В частности, в производстве батарей лазерная сварка стала основным методом соединения.
(1) В автомобильной промышленности лазерная сварка используется для соединения кузовных панелей, компонентов двигателя и других важных деталей. Например, волоконные лазеры используются для высокоточной сварки высокопрочных стальных компонентов с целью образования прочных и долговечных соединений.
(2) В электронной промышленности лазерная сварка используется для высокоточной сварки мелких и прецизионных компонентов. Например, диодные лазеры используются для сварки элементов батареи в литий-ионных батареях для обеспечения надежности электрических соединений.
(3) В аэрокосмической отрасли в самолете Boeing 787 Dreamliner используется технология лазерной сварки для соединения титановых сплавов и композитных материалов, что значительно уменьшает количество заклепок, снижает вес фюзеляжа и повышает топливную эффективность.
Лазерные технологииЛазерная обработка, как важная составляющая передового производства, постоянно расширяет границы своего промышленного применения. В настоящее время лазерная обработка также развивается в направлении повышения мощности, точности и интеграции многопроцессных решений, таких как лазерно-электродуговая сварка композитных материалов, сверхбыстрая лазерная микрообработка и интеллектуальные лазерные системы мониторинга. В будущем, с непрерывным развитием мощных полупроводниковых лазеров, интеллектуальных систем управления и концепций экологически чистого производства, лазерная обработка продолжит играть ключевую роль в интеллектуальном производстве, персонализированных продуктах и экстремальных областях обработки материалов.
РОБОТИЗИРОВАННЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ — ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ДЛЯ СВАРКИ
★ Управление подачей проволоки и сваркой осуществляется с помощью педали управления.
★ Точность позиционирования робота 0,08 мм
★ Лазерный источник Raycus Max JPT IPG (опция)
★ Настройка всей системы
Дата публикации: 25 апреля 2025 г.
