Precizēšana precizitātes savienošanas procesos, kas pazīstami kā lāzera metināšanas tehnoloģija, ir soļa maiņa, un tā ir pārveidojusi ražošanu visās nozarēs. Salīdzinot ar tradicionālajiem procesiem, rūpnieciskās lāzera metināšanas sistēmas nodrošina precizitāti, ātrumu un kvalitātes kontroli, ko nevar izpildīt ar citu pieeju. Turpinot šķiedru lāzeru attīstību, automātiskās vadības sistēmas un nozares 4.0 ieviešanu, LAR tirgus joprojām pieaug…
Šis dokuments ir vērsts uz lāzera metināšanas pamatprincipiem, lāzera metināšanas aparāta izvēli, lāzera metināšanas operācijas metodēm, lāzera metināšanas prasībām un lāzera metināšanu rūpniecībā, nodrošinot lāzera metināšanas sistēmu speciālistus, lai uzlabotu lāzera metināšanas procesus visefektīvākajai un optimālākajai kvalitātei.
Lāzera metināšana ir savienošanas process, kas vislabāk izmanto lāzera staru tehnoloģiju, lai veidotu spēcīgas un precīzas metāla šuves. Metāla staru metināšanas sistēma izmanto lāzerus, lai sadedzinātu nelielu laukumu līdz temperatūrai virs 10 000 ° C, lai izkausētu virsmas un apvienotu tās. Pretstatā klasiskajai procedūrai šī uzlabotā metināšanas lāzera tehnika veido dziļu, šauru metināto šuvi ar mazāk plašu apsildāmā parastā metāla zonām.
Metināšanas mašīnas ar oglekļa dioksīda lāzeriem darbojas infrasarkanās diapazonā ar viļņa garumu 10,6 µm, kas ir piemērota biezu materiālu savienošanai. Dziļas iespiešanās lietojumprogrammas ir kopīga vieta, un tādējādi šīs sistēmas ir piemērotākas augstām nozarēm. CO2 lāzera metināšanas iekārtām ir liela jauda, vienlaikus saglabājot labu enerģijas absorbciju metālos.
Cietā stāvokļa lāzera metināšanas sistēmas Papildus šķiedru lāzera metinātājam darbojas dažos centimetros virs lineārajiem metriskajiem reģioniem un darbnīcas vietām, piemēram, apmēram 1,06 mikroni. Šīm ierīcēm ir labas lasing staru īpašības, un tās tiek izmantotas tehnoloģiskos nolūkos, ja labākas lāzera metināšanas mašīnu precizitāte tiek veikta labāk. To mazais izmērs un spēja noteikt impulsa programmu noteiktā veidā ļauj iestatīt nelielas siltuma ieejas vērtības lāzera metināšanas darbībām.
Resonatora dobums ir tur, kur tiek glabāta lāzera barotne, gāze vai kristāls. Tas ir arī punkts, kurā sākas lāzera šāviens. Šī ir primārā vienība, kas nosaka lāzera izvades pamatīpašības.
Pēdējā laikā metinātāji ietver jaudīgas optiskās sistēmas, piemēram, objektīvus, spoguļus un staru piegādes sistēmas, kas ir atbildīgas par lāzera stara pozicionēšanu un fokusēšanu. Viņi ļauj kontrolēt un novietot lāzera staru.
Šādas uzlabotas lāzera metināšanas mašīnas ir aprīkotas ar dzesēšanas šķidrumiem, motorizētām kustībām un drošības pārsegiem. Barošanas sistēmas sastāv no šķiedras optikas vai artikulētām spoguļa grupām, un fokusēšanas optika novirza enerģiju tikai uz sagataves virsmas.
Pašreizējais lāzera metināšanas aparāts sāk operācijas ar jaudīgu lāzera staru ģenerēšanu rezonatora dobumā. Runājot par lāzera metināšanas mašīnas darbību, veidojot lāzera staru kūli-lasingu, kas var būt gāzes molekulas CO2 lāzera metinātāja vai kristāla režģa struktūrās cietvielu metināšanas lāzeros, to satrauc elektriskā enerģija vai gaismas enerģija. Progresīvāka lāzera metināšanas metode rada koherentu gaismu ar lāzera fokusu vai lāzeru sēriju, kas spēj radīt jaudas blīvumu tikpat ekstrēmi kā 1 MW/cm² rūpniecisko lāzera metināšanas mašīnās. Metinātāja lāzera mašīna efektīvi un precīzi un precīzi pārveido piegādāto elektrisko energouni gaismā.
Izsmalcināts lāzera metināšanas aparāts ietver viegli regulējamus spoguļus un optisko šķiedru šķiedru kabeļus, kas palīdz vadīt metināšanas lāzera staru. Augstākās klases lāzera metināšanas mašīnas integrē optisko daļu ūdens dzesēšanas sistēmu, lai ilgstošā darba periodos saglabātu staru profila stabilitāti.
Lāzera metināšanas mašīnas fokusēšanas galvas iekšpusē ir dažas optikas, kas paredzēta lāzera enerģijas sajaukšanai un fokusēšanai noteiktā vietā, šī vieta parasti ir aptuveni 0,2 - 0,6 milimetru diametrā. Uzlabotās lāzera metinātāja vadības sistēmas atšķiras lāzera fokusa attālumā un metināšanas staru leņķī, lai efektīvi iekļūtu metinājumā.
Metinātās lāzera staru metināšanas lāzera metinātāju parametri ietver jaudas blīvumu, plankuma lielumu, staru režīmu utt. Mūsdienu lāzera metināšanai mašīnām ir iebūvētas sistēmas, kas ļauj šādiem parametriem uzraudzīt metināšanas kvalitātes konsistences reālā laikā.
Tā kā lāzera metināšanas ierīces fokusētais stars atsitina sagataves virsmu, materiāls tiek ātri uzkarsēts līdz kušanas temperatūrai. Spēcīga enerģijas koncentrācija, kas rodas, izmantojot rūpniecisko lāzera metinātāju, rada temperatūru virs metinātā materiāla iztvaikošanas vietas.
Ar atslēgas cauruma metināšanas efektu ir iespējama dziļa iespiešanās metināšana, ar kuru tvaika spiediens saglabā materiāla caurumu. Tā, kamēr lāzera metināšanas aparāts virzās pa metināto trasi, izkausēts baseina metāls, kas cirkulē ap atslēgas cauruma reģionu un sasalst šauro metinājumu spēcīgā saitē.
Lāzera staru metināšanas laikā dzesēšanas ātrumu un sacietēšanas modeļus kontrolē gan lāzera metinātāja impulsa formēšanas, gan manipulācijas funkcijas, lai nodrošinātu optimālu mikrostruktūras attīstību metināšanas zonā.
Lāzera metināšanas mašīnas var veikt ļoti precīzu metinājumu, jo staru plankumi, ar kuriem tās darbojas, var būt tikpat mazas kā 0,2 mm. Augstas kvalitātes lāzera metināšanas sistēma koncentrē enerģiju ar nelielām siltuma efektu zonām, kas ļauj metināt ar vecāku metāliem neizkropļot. Rūpniecisko lāzera metinātāji ļauj veikt dziļas, šauras iespiešanās metināšanas, kas nav iespējamas ar parastajām metināšanas metodēm.
Mūsdienu lāzera metināšanas mašīnas ļauj metināšanas ātrumu pārsniegt 10 m/min, kas ir ievērojami pārāks, salīdzinot ar vecajiem procesiem. Lāzera metinātāja vadības sistēmas ļauj nepārtraukti veikt procesu, mazām operatoriem pievēršot mašīnai. Pašreizējās lāzera metināšanas tehnoloģijas Apsveriet pārvietojamas vairāku asis, kas nodrošina sarežģītas metināšanas operācijas.
Lāzera staru metināšanas process rada tīru estētiski lielisku metinājumu ar nelielu izšūšanu. Lāzera metināšanas mašīnas ievieto datoru pie mašīnas stūres un tādējādi ļauj atkārtot augstas kvalitātes lāzera metināšanas darbību. Lāzera metināšanas tehnoloģija palīdz pārvaldīt siltuma daudzumu, kas tiek pārnests uz darbu.
Augstākās klases lāzera metināšanas sistēmas ir intensīvas, ciktāl tas attiecas uz aprīkojuma iegādi. Precīzai lāzera metināšanas iekārtai būs nepieciešama arī regulāra apkalpošana un pat detaļu nomaiņa. Tas ir arī dārgi ar to, ka lāzera metināšanas mašīnu operatoriem ir nepieciešams ilgs laiks.
Rūpnieciskajiem lāzera metinātājiem ir ierobežojums, kad runa ir par ļoti atstarojošiem materiāliem, piemēram, vara un alumīniju. Lai piesārņotu lāzera metināšanas iekārtas un jo īpaši staru piegādes sistēmu, ir jāuzmanās no ievērojamas uzmanības. Dažus materiālus nevar apvienot metināšanai, izmantojot lāzera staru, jo tas rada grūtības kopīgā dizainā.
Profesionālās pakāpes lāzera metināšanas iekārta ir jebkura sagatave vai darbība ar lāzeru, ļoti nepieciešama savienojumu precizitāte. Lāzera metinātāja darbība ietver stingras drošības prasības, jo tiek izmantoti augstas enerģijas lāzeri. Augstas enerģijas uzlabotas lāzera metināšanas sistēmas ir arī jutīgas un, lai efektīvi darbotos, nepieciešama pareizi pārvaldīta vide.
Lai arī lāzera metināšanas iekārta ir energoefektīvāka nekā tradicionālo metožu izmantošana, tai ir jāveic specializēta apkope, kas ietekmē kopējos izdevumus. Lāzera metinātajai ierīcei ir darbības izmaksas, ņemot vērā to patērējamās detaļas un operācijā patērēto komunālo pakalpojumu sniegšanu. Lāzera metinātāju mašīnas ir jākalibrē regulāri optimālai darbībai, tomēr tas arī palielina uzturēšanas izmaksas.
Lāzera metināšanas mehānisma ātrās iezīmes ļauj veikt milzīgus ietaupījumus apstrādes laikā - tas ir laiks, kas saistīts ar katras daļas apstrādi. Rūpnieciskā lāzera metinātāja izmantošana samazina papildu apstrādes daudzumu pēc metināšanas, jo lāzers nodrošina precīzu siltuma kontroli. Ar automatizētām lāzera metināšanas mašīnām, kā arī produktivitātes palielināšanos ir ievērojams darbaspēka samazinājums.
Lāzera staru metināšanas salīdzinošās sākotnējās investīcijas ir augstas, taču produktivitātes un kvalitātes palielināšanās padara tos rentablus. Izmantojot profesionālu lāzera metinātāju, arī samazina materiālu izmantošanu un sasniedz labāko ražoto detaļu konsistenci. Lāzera metināšanas tehnoloģija papildina dažādus ražošanas procesus, tādējādi uzlabojot to atdevi.
Automobiļu lāzera metināšanas sistēmu parādīšanās ir mainījusi tradicionālās auto ķermeņu salikšanas metodes masveida ražošanas vidē, ļaujot ātrgaitas nepārtrauktu virsbūves paneļu metināšanu. Vismodernākās lāzera metinātāju mašīnas ļauj precīzi apvienot elementus, kas izgatavoti no cinkota tērauda ar saviem alumīnija kolēģiem. Lāzera staru metināšanas process novērš redzamā ķermeņa šuves, kā arī struktūras elementu izkropļojumus.
Rūpniecisko lāzera metinātāji ievērojami atvieglo augstas precizitātes transmisijas pārnesumu un motora detaļu ražošanu, kas paredzēta kopā. Ar aplombu lāzera metināšanas iekārta uztur siltumu lokalizētu tā, lai jutīgas, siltumenerģijas kontrolējošās piedziņas daļas netraucētu. Rūpnieciskās klases lāzera metināšanas sistēmas veic ar lielu slodzi cikla iespiešanas metinājumiem, kas ir iespējami spēka piedziņai.
Piemēram, pneimatiskās enerģijas kontroles muca metināšana drošības gaisa spilvenu sistēmām ir viena no lietojumprogrammām, kur lāzera metināšanas ierīces rada izturīgus savienojumus. Ja tā ir lāzera metināšanas tehnoloģija, tad bremžu sistēmas montāžā nekas nav izcils. Uzlabotas lāzera metināšanas sistēmas ļauj automātiski ražot drošības jostu sistēmu.
Izmantojot tehnoloģiskos sasniegumus, AFIX mikroskopiskiem savienojumiem elektroniskās shēmas montāžā tiek izmantota precīza lāzera metināšanas mašīna. Lāzera staru metināšanas erozijas process ļauj bezkontaktu savienot trauslas elektroniskās detaļas. Jebkurš labākais lāzera viļņu metinātājs pārmērīgi veidotiem pielietojumiem nodrošina, ka jutīgajiem materiāliem netiek pielietoti termiskie spriegumi.
Rūpnieciskie lāzera metinātāji izgatavo hermētiskus blīvējumus akumulatoru šūnu apvalkos. Uzlabotā lāzera metināšanas aprīkojuma asā fokuss aizstāv pret delikāto materiālu kompromitēšanu, kas veido akumulatoru. Divkāršā lāzera metinātāja sistēma ļauj ātri izgatavot akumulatora komplekta komplektu.
Lāzera metināšanas aprīkojums ļauj nodrošināt skaistu metinājumu pa tālruni un planšetdatoru iežogojumiem. Lāzera staru metināšanas mašīna ļauj salikt ļoti mazas detaļas korpusā. Pašreizējās paaudzes lāzera metinātāji spēj reproducēt kvalitāti, kas atbilst masveida ražošanai elektronikas ražošanā.
Aviācijas un kosmosa sistēmas, kurās ietilpst lāzera metināšanas mašīnas, tiek izmantotas, lai pievienotos vieglajiem sakausējumiem ar lielu izturību. Lāzera metināšanas mašīnas precizitāte ietver drošības kritiskos standartus gaisa kuģa montāžas rakstura dēļ. Rūpnieciskās lāzera metināšanas mašīnas spēj veikt metinājumus ar sarežģītu ģeometriju turbīnu daļās.
Augstas kvalitātes lāzera metināšanas mašīnas tiek izmantotas arī satelītu montāžas ceremonijā. Lāzera metināšanas ražošanas process garantē aizzīmogotu savienotāju veidošanos kosmosa kuģa saskarnes daļās. Pēc mūsdienu tehnoloģiju tendencēm lāzera metināšanas mašīnas tiek izmantotas, lai nodrošinātu augstas kvalitātes rādītājus pat skarbos apstākļos kosmiskās aviācijas jomā.
Aviācijas un kosmosa detaļas var koosmitiski remontēt, izmantojot šīs lāzera metināšanas mašīnas. Lāzera metināšanas mašīnu tehnoloģija arī palīdz automatizēt tehniskās apkopes praksi. Ir ierasts atrast gāzes volframa loka salas lāzera metināšanas mašīnās, kas dekorētas ar sertificētu kvalitātes remontu.
Neapšaubāmi, staru kūļa kvalitāte lielā mērā ir noteikta, regulāri pārbaudot lāzera metināšanas aprīkojuma optiskos elementus. Aizsardzības logiem, objektīviem, spoguļiem un citiem elementiem jāpārbauda piesārņojums, skrāpējumi vai pārklājumu bojājumi. Šādas sastāvdaļas jātīra, pienācīgi ņemot vērā specializētos materiālus un tīrīšanas veidus. Nelietots optiskais ceļš nodrošina vislabāko iespējamo lāzera staru piegādi, kas novērš metinājuma pasliktināšanos. Lāzera metināšanas kvalitāte lielā mērā ir atkarīga arī no lāzera metinātāja optiskās sistēmas tīrības.
Ir svarīgi, lai dzesēšanas sistēma, kas iekļauta lāzera metināšanas mašīnās, vienmēr būtu labā darba kārtībā, ja ir jāsaglabā konsekvence. Dzesēšanas līdzekļu līmenis, plūsmas ātrums un temperatūra jāpārbauda katru dienu. Citas pārbaudes, piemēram, noplūdes pārbaude, spiediena pārbaude un dzesēšanas šķidruma kvalitātes novērtēšana tiek veikta katru mēnesi. Jāizvairās no sistēmas piesārņojuma, regulāri sakopjot vai mainot sistēmas filtrus. Lāzera metināšanas aprīkojuma dzesēšanas iespējas tieši ietekmē gaismas augšējo stabilitāti un komponentu dzīves ilgumu.
Lāzera metināšanas mašīnas barošanas avota izmantošana jākontrolē un jāpielāgo, ja nepieciešams, lai vienmērīgi sadalītu enerģiju. Pārbaudiet arī sprieguma stabilitāti ik pēc trim mēnešiem, strāvas regulēšanu un impulsa veidiem. Katrs jaudas vērtējums jāreģistrē un jāanalizē, salīdzinot ar iepriekšējiem lasījumiem. Rūpnieciskajam lāzera metināšanas iekārtai nepieciešama precīza jaudas korekcija, lai nodrošinātu tādu pašu kvalitāti ar katru metinājumu. Iekārtu savlaicīga kalibrēšana ļauj izvairīties no metināšanas parametru izmaiņām.
Pārbaudiet dažādus lāzera staru metināšanas piegādes sistēmas komponentus, piemēram, optisko šķiedru un artikulējošās rokas neatkarīgi no tā, vai tie ir bojāti vai nepareizi novietoti. Mēneša laikā pārbaudiet sijas īpašības, kā arī tā fokusa pozīciju. Izpilddirektoru piegādes komponentu pakalpojums saskaņā ar ražotāja ieteikumiem. Lāzera metināšanas aprīkojumam staru kūļiem jāpaliek taisni, lai tas pareizi darbotos.
Pārliecinieties, ka lāzera metinātāja palīdzības gāzes sistēmas pareiza darbība nodrošina pareizu metināšanas aizsardzību. Pārraugiet gāzes spiedienu un plūsmas ātrumu un sprauslas stāvokli katru dienu. Mainiet filtrus un pārliecinieties, ka piegādes līnijas tiek regulāri iztīrītas. Saglabājiet pamatnostādnes par gāzes attīrīšanu un to patēriņa līmeni. Metināšanas lāzera palīdzības gāzes sistēma ietekmē metināšanas kvalitāti, vienlaikus aizsargā metināšanas laukumu no oksidācijas.
## Kā izvēlēties vispiemērotāko lāzera metināšanas sistēmu
Ir svarīgi definēt lāzera metināšanas mašīnas jaudas prasības kā darba materiāla un tā biezuma funkciju. Efektīvi rūpnieciskie metinātāji ir atrodami no 2kW līdz 20kW diapazonam, liela enerģijas sistēma ļauj dziļāk dziļi iespiest lāzera staru. Lāzera metināšanas iekārtu metināšanas kvalitāte M⊃2; Faktors arī nosaka spēju koncentrēt staru.
Izmantojiet dažādas ierīces, ja lāzera metināšana atbilst atbilstoši materiālu absorbcijas īpašībām. Šķiedru lāzera metinātāji (1,06 µm) ir efektīvi metāliem, īpaši grūtāk strādāt ar atstarojošiem metāliem, piemēram, alumīniju un varu. Salīdzinoši CO2 lāzera metināšanas sistēmas (10,6 µm) ir vēlamākas, kas nav metāles un cilvēku radītas organiskas vielas.
Mūsdienu lāzera metināšanas sistēmas ļauj veikt visu iepriekšminēto automātisko integrāciju. Lāzera metinātāja mašīnas vadības interfeisam jābūt iespējamai programmēšanai. Neaizmirstiet procesa laikā lūgt profesionālu lāzera metināšanas aprīkojumu ar uzraudzības, kā arī kvalitātes kontroles iespējām.
Novērtējiet visu lāzera metināšanas ierīces ieguldījumu, ieskaitot:
Sākotnējās aprīkojuma izmaksas un uzstādīšana
Darbības izdevumi (enerģija, gāzes, palīgmateriāli)
Uzturēšanas prasības un pakalpojumu līgumi
Operatora apmācības un sertifikācijas vajadzības
Objekta modifikācijas un drošības prasības
Komanda MFG specializējas precīzas CNC mašīnās un profesionālās lāzera metināšanas sistēmās. Mūsu ekspertu komanda piegādā pielāgotus lāzera metināšanas risinājumus, kas atbalsta 15 gadu izcilību ražošanā. Neatkarīgi no tā, vai jums ir nepieciešami lieljaudas rūpniecības lāzera metinātāji nepārtrauktai ražošanai vai specializētām lāzera metināšanas mašīnām precīzām lietojumprogrammām, mēs sniedzam visaptverošu atbalstu no atlases līdz ieviešanai.
Pārveidojiet savu ražošanas efektivitāti ar Team MFG uzlaboto lāzera metināšanas tehnoloģiju!
Lāzera metinātājs darbojas, fokusējot lāzera staru, lai radītu siltumu noteiktā vietā, kas dod šauras un dziļas metinātas, kas rada mazākus traucējumus apkārtējā savienojumā. No otras puses, loka metināšana vienmēr nodrošina lielākas siltuma zonas, un ir iesaistīta pildvielas stieples izmantošana.
Runājot par lāzera staru metināšanu, jaudas izvēli ietekmē savienojamo materiālu biezums un veids, kā arī nepieciešamā metinājuma iespiešanās. Plānās loksnes parasti ir zem 2 mm, kurām parasti nepieciešama ieejas jauda no 1 2 kW diapazona, bet lāzera metināšanas sistēmām bieziem materiāliem, kas pārsniedz 5 mm, ir vajadzīgas 4 20 kW sistēmas.
Rūpnieciskā lāzera metināšanas sistēma spēj metināt lielāko daļu metālu, kas ietver tēraudu, alumīniju, titānu un pat niķeļa sistēmas. Arī mūsdienu lāzera metinātāji apvieno dažādus metālus, ja ir iestatīti pareizie parametri.
Biežākie cēloņi ir šādi: netīra optika, lietotāja misfocus, nekonstantiska palīdzības gāzes plūsma un lāzera metināšanas mašīnas palīgmateriālu samazināšanās. Ja lāzera metinātāju uzturat labi uzturēšanos, tam katru reizi jāveic droši.
Veicot jebkura veida lāzeru, ir obligāti jābūt slēgtām darba stacijām, īpašām lāzera aizsargājošām brillēm ar atbilstošiem materiāliem un veidgabaliem, ventilāciju un apmācītu personālu, kas ievēro drošības praksi lāzera metinātāju izmantošanai.
Katru dienu pārbaudiet lāzera metināšanas mašīnas optiku, vai nav putekļu un netīrumu. Noslaukiet putekļainos vāka logus reizi nedēļā un katru mēnesi veiciet visas optiskās sistēmas uzturēšanu. Izpildiet lāzera metinātāja ražotāja ieteikumus attiecībā uz komponentu nomaiņu jūsu lāzera metinātājā.
Apskatiet jaudu, fokusa stāvokli, pārvietošanās ātrumu, palīdzības gāzes plūsmu un lāzera metināšanas ierīces leņķi. Lielākā daļa jauno lāzera metināšanas sistēmu ļauj šos parametrus uzraudzīt reālā laikā.
Team MFG ir ātrs ražošanas uzņēmums, kas specializējas ODM un OEM sākumā 2015. gadā.