Nombre Parcourir:20 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2022-01-04 origine:Propulsé
Le soudage au laser est une méthode de soudage efficace et précise utilisant un faisceau laser à densité de haute énergie comme source de chaleur. Le soudage au laser est l'un des aspects importants de l'application de la technologie de traitement des matériaux laser. Dans les années 1970, il a été principalement utilisé pour le soudage des matériaux à parois minces et le soudage à basse vitesse. Le processus de soudage appartient au type de conduction thermique, c'est-à-dire que le rayonnement laser chauffe la surface de la pièce et la chaleur de surface diffuse en interne par le transfert de chaleur. En contrôlant les paramètres tels que la largeur d'impulsion laser, l'énergie, la puissance de pointe et la fréquence de répétition, la pièce fond et forme un pool fondu spécifique. En raison de ses avantages uniques, il a été appliqué avec succès au soudage de précision de micro et de petites pièces.
1. Principe technique
Le soudage au laser peut être réalisé par un faisceau laser continu ou pulsé. Le principe du soudage au laser peut être divisé en soudage de conduction thermique et soudage de pénétration profonde au laser. Lorsque la densité de puissance est inférieure à 104 ~ 105 W / cm2, il s'agit d'un soudage de conduction thermique. À ce moment, la pénétration est peu profonde et la vitesse de soudage est lente; Lorsque la densité de puissance est supérieure à 105 ~ 107 W / cm2, la surface métallique sera concave en \"trous \" sous l'action du chauffage pour former un soudage de pénétration profonde, qui a les caractéristiques de la vitesse de soudage rapide et du rapport de largeur de profondeur importante .
1. Classification
Il existe principalement deux types de lasers utilisés pour le soudage, à savoir le laser CO2 et le laser ND: YAG.
Le laser CO2 et le laser ND: YAG sont invisibles infrarouges invisibles à l'œil nu. Le faisceau généré par le laser ND: YAG est principalement une lumière proche infrarouge avec une longueur d'onde de 1,5 nm 06 lm, le conducteur thermique a une absorption de lumière élevée à cette longueur d'onde et sa réflectivité est de 20% à 30% pour la plupart des métaux.
3. Caractéristiques de soudage
Il appartient au soudage de fusion, qui utilise un faisceau laser comme énergie pour avoir un impact sur l'articulation de la soudure.
Le faisceau laser peut être guidé par un élément optique plan (tel qu'un miroir), puis projeté sur la soudure avec un élément de focalisation réfléchissant ou une lentille.
Le soudage au laser appartient à un soudage sans contact et la pression n'est pas requise pendant le fonctionnement, mais le gaz inerte est nécessaire pour empêcher l'oxydation de la piscine fondue, et le métal de remplissage est parfois utilisé.
Le soudage au laser et le soudage MIG peuvent former un soudage hybride Laser MIG pour réaliser un soudage de pénétration important, et l'entrée de chaleur est considérablement réduite par rapport au soudage MIG.
4. Avantages et aisadvantages
Avantages:
● L'entrée thermique peut être réduite à la quantité minimale requise, la plage de changement métallographique de la zone touchée par la chaleur est petite et la déformation causée par la conduction thermique est également la plus faible;
● Les paramètres du processus de soudage de soudage à pass à pass à pass à un seul passage de 32 mm ont été vérifiés pour être qualifiés, ce qui peut réduire le temps requis pour le soudage à la plaque épais et même économiser l'utilisation du métal de remplissage;
● Il n'est pas nécessaire d'utiliser des électrodes, et il n'y a aucune préoccupation concernant la contamination ou les dommages des électrodes. Parce qu'il ne s'agit pas d'un processus de soudage de contact, la perte et la déformation des machines et des outils peuvent être minimisées;
● Le faisceau laser est facile à concentrer, à aligner et guidé par des instruments optiques, peut être placé à une distance appropriée de la pièce et peut être guidé entre les machines et les outils ou les obstacles autour de la pièce. D'autres règles de soudage ne peuvent pas être jouées en raison des contraintes d'espace ci-dessus;
● La pièce peut être placée dans un espace fermé (sous vide ou sous le contrôle de l'environnement de gaz interne);
● Le faisceau laser peut se concentrer sur une très petite zone et peut souder les petites pièces étroitement espacées;
● Il existe une large gamme de matériaux soudables, et divers matériaux hétérogènes peuvent également être joints les uns aux autres;
● Il est facile d'effectuer un soudage haut débit par automatisation et peut également être contrôlé par le numérique ou l'ordinateur;
● Lors du soudage des matériaux minces ou des fils de diamètre fin, il ne sera pas facile d'avoir le mal à se souvenir du soudage à l'arc;
● Il n'est pas affecté par un champ magnétique (soudage à l'arc et soudage par faisceau d'électrons sont faciles) et peuvent aligner avec précision les soudures;
● Il peut souder deux métaux avec des propriétés physiques différentes (telles que une résistance différente);
● Aucune protection contre le vide ou les rayons X n'est requise;
● Si le soudage perforé est utilisé, le rapport de profondeur / largeur de la perle de soudure peut atteindre 10: 1;
● Le dispositif de commutation peut transférer le faisceau laser vers plusieurs postes de travail.
Aisadvantages:
● La position de la soudure doit être très précise et doit être dans la plage de focalisation du faisceau laser;
● Lorsqu'un luminaire est requis pour la soudure, il faut s'assurer que la position finale de la soudure doit être alignée sur les taches de soudage touchées par le faisceau laser;
● L'épaisseur de soudable maximale est limitée et la pièce avec une épaisseur de pénétration dépassant de loin 19 mm ne convient pas au soudage au laser sur la ligne de production;
● La soudabilité des matériaux de conductivité thermique réfléchissants élevés et élevés tels que l'aluminium, le cuivre et leurs alliages seront modifiés par laser;
● Lorsque le soudage du faisceau laser à énergie moyenne à élevée est effectué, le contrôleur de plasma doit être utilisé pour s'éloigner du gaz ionisé autour de la piscine fondue pour assurer la réapparition de la perle de soudure;
● L'efficacité de conversion d'énergie est trop faible, généralement moins de 10%;
● La perle de soudure se solidifie rapidement, et il peut y avoir des inquiétudes concernant la porosité et la fragilisation;
● L'équipement est cher.
5. vidéo