Са популарношћу ручне машине за ласерско заваривање у индустрији, људи желе да знају више о ласерском заваривању. Овај чланак описује два различита начина ласерског заваривања и факторе који утичу на ефикасност ласерског заваривања.
Ласерско заваривање се може постићи континуалним или импулсним ласерским снопом, и може се класификовати као заваривање са преносом топлоте или ласерско заваривање дубинском фузијом у зависности од принципа ласерског заваривања. Следи опис ова два начина ласерског заваривања.
Заваривање проводљивошћу топлоте
Заваривање проводљивошћу топлоте подразумева дифузију топлоте у радни предмет преносом топлоте. Радни комад се топи и формира се специфичан базен талине контролом ласерских параметара као што су ширина, енергија, вршна снага и фреквенција понављања ласерског импулса. Овај начин ласерског заваривања ствара феномен топљења само на површини вара, унутрашњост радног комада није потпуно истопљена и у суштини не долази до испаравања. Мала дубина топљења и мала брзина заваривања након заваривања се углавном користе за заваривање металних материјала танких зидова при малој брзини.
Ласерско заваривање дубоком фузијом
Ласерско заваривање дубоком фузијом не само да у потпуности продире у материјал, већ и испарава материјал, формирајући велику количину плазме. Због велике врућине, отвориће се кључаоница на предњем делу базена за топљење. Заваривање дубоком фузијом је најчешће коришћени начин ласерског заваривања због своје велике улазне енергије, велике брзине заваривања и великог односа дубине и ширине. Машине за ласерско заваривање за заваривање зупчаника и металуршко заваривање лимова углавном укључују
Различити параметри процеса имају различите ефекте на ефекат ласерског заваривања. Овде су описана три фактора који утичу на ефекат ласерског заваривања.
Ласер Повер
Код ласерског заваривања постоји праг густине енергије ласера, испод којег је дубина растопа плитка, а када се ова вредност достигне или прекорачи, дубина растопа се значајно повећава. Тек када густина снаге ласера на радном предмету пређе граничну вредност (зависно од материјала), ствара се плазма, што означава стабилизацију заваривања дубоком фузијом.
Ако је снага ласера испод овог прага, долази само до површинског топљења радног предмета, односно заваривање се одвија стабилним начином преноса топлоте. А када је густина снаге ласера близу критичних услова за формирање малих рупа, заваривање дубоком фузијом и заваривање проводљивошћу се смењују и постају нестабилни процеси заваривања, што доводи до великих флуктуација у дубини растопа. Када се врши ласерско дубоко фузионо заваривање, снага ласера контролише и дубину продирања и брзину заваривања. Генерално, за ласерски зрак одређеног пречника, дубина растопа се повећава како се повећава снага зрака.
Брзина заваривања
Брзина заваривања има велики утицај на дубину растопа, повећање брзине заваривања ће учинити дубину растопа плитка, али брзина заваривања ће довести до прекомерног топљења материјала, заваривање радног комада. Дакле, за одређену снагу ласера и одређену дебљину одређеног материјала треба имати одговарајући опсег брзине заваривања, иу којем се одговарајућа вредност брзине може добити када је максимална дубина растапања.
Заштитни гас
Процес ласерског заваривања често користи инертне гасове за заштиту растопљеног базена, што се може занемарити када се одређени материјали могу заварити без обзира на површинску оксидацију, али за већину примена хелијум, аргон и азот се често користе за заштиту радног предмета од оксидације током заваривања. процес.
Хелијум се не јонизује лако, дозвољавајући ласеру да прође и да енергија зрака неометано стигне до површине радног предмета. Ово је најефикаснији заштитни гас који се користи у ласерском заваривању, али је скупљи. Аргон је јефтинији и гушћи, па боље штити. Међутим, подложан је јонизацији металне плазме на високим температурама и као резултат тога штити део зрака од допремања до радног предмета, смањујући ефективну снагу ласера за заваривање и такође смањујући брзину заваривања и дубину растопа. Азот је најјефтинији тип заштитног гаса, али није погодан за одређене врсте заваривања нерђајућег челика. Ово је углавном због металуршких проблема, као што је апсорпција, која понекад ствара порозност у зони преклопа.
Друга функција употребе заштитног гаса је да заштити сочива за фокусирање унутар ласерског пиштоља за заваривање од контаминације металном паром и прскања течних растопљених капљица. Ово је посебно неопходно код ласерског заваривања велике снаге, где избацивање постаје веома моћно. Трећа функција заштитног гаса је да распрши плазма заштиту произведену ласерским заваривањем велике снаге.
