Sudarea cu laser este o metodă de sudare eficientă și precisă, care utilizează ca sursă de căldură un fascicul laser cu densitate mare de energie, dar acest proces necesită consistență între fasciculul laser și dimensiunea cordonului de sudură. Relativ vorbind, sudarea cu arc metalic cu gaz și în serie sunt mai bune la tratarea situațiilor în care dimensiunile golurilor sunt inconsecvente. Prin urmare, unii producători de mașini combină sudarea cu laser și sudarea cu gaz pentru a obține rezultate ideale de sudare.
În prezent, cumpărătorii de mașini solicită din ce în ce mai mult calitatea și performanța produselor lor. Pentru a satisface nevoile clienților, este necesară inovarea continuă a proceselor.
Același lucru este valabil și pentru procesele de sudare cu laser. Producătorii de automobile speră să adopte procese cu viteză de sudare mai mare și cicluri de producție mai scurte, asigurând în același timp calitatea produsului și menținând o anumită flexibilitate de sudare pentru diferite dimensiuni de gol. În zilele noastre, procesele tradiționale de sudare cu laser nu mai pot îndeplini aceste două cerințe de producție.
Cu toate acestea, aplicarea cu succes a brazării cu laser, un proces de sudare hibrid care combină sudarea cu laser cu sudarea cu arc protejat cu gaz (GMAW), a rezolvat această problemă de sudare. Știm că sudarea cu laser produce un bazin topit foarte îngust. Dimensiunea bazinului de topire este proporțională cu adâncimea sudurii și lățimea sudurii, obținându-se astfel o viteză foarte mare de sudare. Cu toate acestea, din cauza diametrului focal foarte mic al fasciculului laser, sudarea cu laser nu poate face față cu ușurință situațiilor în care lățimea cusăturii diferă semnificativ de diametrul fasciculului laser. Densitatea de energie a sudării cu arc protejat cu gaz (GMAW) este scăzută, ceea ce poate forma pete mari de lumină pe suprafața materialelor și poate produce efecte bune de sudare pentru diferite lățimi de cusătură.
Acum, acest proces de sudare hibrid a fost testat pe unele linii de producție auto, iar efectul de sudare este foarte ideal.
Introducere în tehnologia de sudare hibridă cu laser
Spre deosebire de operațiunile pe linia de asamblare cu o anumită secvență de proces, sudarea hibridă presupune efectuarea simultană a două metode de sudare în același proces. Rezistența și caracteristicile de sudare diferite pot fi ajustate prin selectarea diferiților parametri ai procesului de sudare cu arc și sudare cu laser. În comparație cu un singur proces, adâncimea de sudare și viteza de sudare a procesului combinat au fost îmbunătățite semnificativ. Metalul se sublimează în cavitatea de sudare și reacționează cu plasma arcului. Absorbția radiației laser Nd:YAG în plasmă este neglijabilă. Prin ajustarea raportului de putere al sudării cu laser și al sudării cu arc, viteza și flexibilitatea de sudare pot fi proiectate pentru a face față diferitelor lățimi de sudură, astfel încât să producă efecte diferite de sudare.
În comparație cu tehnologia de sudare cu laser pur, tehnologia de sudare hibridă cu laser are următoarele avantaje: are o capacitate mare de întreținere a decalajului, o lățime și adâncime de penetrare instantanee mai bune, un domeniu de aplicare mai larg și o rezistență mai bună la sudare. În comparație cu procesul de sudare cu arc cu un singur gaz (GMAW), sudarea hibridă cu laser arată o viteză mai mare de sudare, o penetrare mai profundă la viteză mare, un aport de căldură mai mic, o rezistență mai mare la sudare și o sudură mai îngustă.
În comparație cu sudarea tradițională cu laser, procesul hibrid de sudare cu laser care combină sudarea cu laser și sudarea cu arc de gaz poate forma un bazin de sudură mai mare. Prin urmare, procesul de sudare hibrid cu laser poate îndeplini cerințele de sudare ale componentelor de sudură largi care nu sunt aplicabile tehnologiei laser convenționale.
Aplicarea sudurii cu laser în industria auto
Sudarea hibridă cu laser poate oferi viteză mare de sudare și penetrare puternică, dar aportul de căldură necesar este redus semnificativ. În comparație cu procesele convenționale de sudare cu sârmă, viteza de sudare a sudării hibride cu laser a crescut cu aproximativ 30 la sută. Motivul pentru care tehnologia de sudare hibridă cu laser poate echilibra penetrarea adâncă și performanța bună de sudare este că fasciculul laser are o densitate mare de energie, iar firul de sudare poate umple complet secțiunea transversală a sudurii. În urmă cu câțiva ani, acest proces de sudare a fost deja promovat și utilizat în rândul furnizorilor de automobile de primă linie.
Aplicarea bună a tehnologiei de sudare hibridă cu laser în sudarea panourilor laterale a îmbunătățit mult automatizarea sudurii. În comparație cu sudarea tradițională cu arc cu gaz
Linia de producție de sudare hibridă cu laser poate economisi aproape jumătate din spațiul de producție;
Reduceți consumul de sârmă de sudură cu 80 la sută;
Creșteți viteza de sudare cu 30 la sută;
În comparație cu procesul tradițional de sudare cu arc cu gaz, sudarea hibridă cu laser economisește aproape 30% din munca umană.
Proces de sudare cu laser compozit
Atunci când se efectuează sudarea hibridă cu laser), în zona de sudare sunt generate două arce de sudură, fasciculul laser de la capătul frontal este utilizat pentru a suda partea inferioară, iar apoi procesul de sudare cu arc de gaz este utilizat pentru a închide golul și a crește grosimea sudurii.
Flexibilitatea ridicată este o caracteristică importantă a proceselor de sudare hibridă. De exemplu, trei puteri diferite de ieșire pot fi setate în funcție de efectul de sudare dorit. În acest fel, operatorul poate proiecta parametrii de ieșire a puterii în timpul procesului de sudare hibrid și se poate referi la geometria sudurii pentru a seta calea de sudare și a selecta o viteză rezonabilă de sudare. Adâncimea de sudare poate fi ajustată complet prin combinarea puterii laserului, a diametrului focal și a vitezei de sudare. În plus, două tipuri diferite de fire de sudură metalice pot fi utilizate pentru a obține rezultate mai bune la sudare.
Despre HGTECH: HGTECH este pionierul și liderul aplicațiilor industriale cu laser în China și furnizorul autorizat de soluții globale de procesare laser. Am aranjat cuprinzător mașini inteligente cu laser, linii de producție de măsurare și automatizare și construcții inteligente de fabrici pentru a oferi soluții generale pentru producția inteligentă.
