Introduzione alla saldatura ibrida con arco laser ad alta potenza

Saldatura ibrida ad arco laserg è un metodo di saldatura laser che combina raggio laser e arco per la saldatura. La combinazione di raggio laser e arco dimostra pienamente il significativo miglioramento della velocità di saldatura, della profondità di penetrazione e della stabilità del processo. Dalla fine degli anni '80, il continuo sviluppo di laser ad alta potenza ha promosso lo sviluppo della tecnologia di saldatura ibrida ad arco laser. Problemi come lo spessore del materiale, la sua riflettività e la capacità di colmare gli spazi non sono più ostacoli alla tecnologia di saldatura. È stato utilizzato con successo nella saldatura di parti di materiale di medio spessore.

Tecnologia di saldatura ibrida ad arco laser

Nel processo di saldatura ibrida con arco laser, il raggio laser e l'arco interagiscono in un bagno di fusione comune per produrre saldature strette e profonde, migliorando così la produttività, come mostrato nella Figura 1.

 

Figura 1 Schema del processo di saldatura ibrida con arco laser

Principi di base della saldatura ibrida con arco laser

La saldatura laser è nota per la sua zona influenzata dal calore molto stretta e il suo raggio laser può essere focalizzato su una piccola area per produrre saldature strette e profonde, che possono raggiungere velocità di saldatura più elevate, riducendo così l'apporto di calore e riducendo la possibilità di deformazione termica di parti saldate. Tuttavia, la saldatura laser ha una scarsa capacità di colmare gli spazi, pertanto è necessaria un'elevata precisione nell'assemblaggio del pezzo e nella preparazione dei bordi. La saldatura laser è molto difficile per la saldatura di materiali ad alta riflettività come alluminio, rame e oro. Al contrario, il processo di saldatura ad arco ha un'eccellente capacità di colmare gli spazi, un'elevata efficienza elettrica e può saldare efficacemente materiali con elevata riflettività. Tuttavia, la bassa densità di energia durante la saldatura ad arco rallenta il processo di saldatura, determinando un grande apporto di calore nell'area di saldatura e provocando la deformazione termica delle parti saldate. Pertanto, l'uso di un raggio laser ad alta potenza per la saldatura a penetrazione profonda e la sinergia di un arco ad alta efficienza energetica, il cui effetto ibrido compensa le carenze del processo e ne integra i vantaggi, come mostrato nella Figura 2.

 

Gli svantaggi della saldatura laser sono la scarsa capacità di colmare gli spazi e gli elevati requisiti per l'assemblaggio del pezzo; Gli svantaggi della saldatura ad arco sono la bassa densità di energia e la profondità di fusione ridotta durante la saldatura di piastre spesse, che genera una grande quantità di apporto di calore nell'area di saldatura e provoca la deformazione termica delle parti saldate. La combinazione dei due può influenzarsi e supportarsi a vicenda e compensare i difetti dei rispettivi processi di saldatura, sfruttando appieno i vantaggi della fusione profonda del laser e della copertura della saldatura ad arco, ottenendo i vantaggi di un piccolo apporto di calore, una piccola deformazione della saldatura, elevata velocità di saldatura ed elevata resistenza della saldatura, come mostrato nella Figura 3. Il confronto degli effetti della saldatura laser, della saldatura ad arco e della saldatura ibrida ad arco laser su piastre medie e spesse è mostrato nella Tabella 1.

Tabella 1 Confronto degli effetti di saldatura di piastre medie e spesse

 

Figura 3 Diagramma del processo di saldatura ibrida con arco laser

Custodia per saldatura ibrida ad arco Mavenlaser

L'attrezzatura per saldatura ibrida ad arco Mavenlaser è composta principalmente da aBraccio robotico, un laser, un refrigeratore, atesta di saldatura, una fonte di alimentazione per saldatura ad arco, ecc., come mostrato nella Figura 4.

 

Campi di applicazione e tendenze di sviluppo della saldatura ibrida con arco laser

Campi di applicazione

Con il maturare della tecnologia laser ad alta potenza, la saldatura ibrida ad arco laser è ampiamente utilizzata in vari campi. Presenta i vantaggi di un'elevata efficienza di saldatura, un'elevata tolleranza allo spazio e una penetrazione profonda della saldatura. È il metodo di saldatura preferito per lamiere medie e spesse. È anche un metodo di saldatura che può sostituire la saldatura tradizionale nel campo della produzione di apparecchiature su larga scala. È ampiamente utilizzato in settori industriali come macchinari di ingegneria, ponti, container, condutture, navi, strutture in acciaio e industria pesante.


Orario di pubblicazione: 07-giu-2024