Soldadura híbrida por arco láserg é un método de soldadura láser que combina raio láser e arco para soldar. A combinación de raio láser e arco demostra plenamente a mellora significativa na velocidade de soldadura, profundidade de penetración e estabilidade do proceso. Desde finais da década de 1980, o desenvolvemento continuo de láseres de alta potencia promoveu o desenvolvemento da tecnoloxía de soldadura híbrida por arco láser. Cuestións como o grosor do material, a reflectividade do material e a capacidade de ponte de fendas xa non son obstáculos para a tecnoloxía de soldadura. Utilizouse con éxito na soldadura de pezas de material de grosor medio.
Tecnoloxía de soldadura híbrida por arco láser
No proceso de soldadura híbrida por arco láser, o raio láser e o arco interactúan nun baño de metal fundido común para producir soldaduras estreitas e profundas, mellorando así a produtividade, como se mostra na Figura 1.
Figura 1 Esquema do proceso de soldadura híbrida por arco láser
Principios básicos da soldadura híbrida por arco láser
A soldadura por láser é coñecida pola súa zona afectada pola calor moi estreita, e o seu raio láser pode enfocarse nunha área pequena para producir soldaduras estreitas e profundas, o que pode acadar velocidades de soldadura máis altas, reducindo así a entrada de calor e a posibilidade de deformación térmica das pezas soldadas. Non obstante, a soldadura por láser ten unha capacidade de ponte de fendas deficiente, polo que se require unha alta precisión na montaxe da peza e na preparación dos bordos. A soldadura por láser é moi difícil para soldar materiais de alta reflectividade como o aluminio, o cobre e o ouro. En contraste, o proceso de soldadura por arco ten unha excelente capacidade de ponte de fendas, unha alta eficiencia eléctrica e pode soldar eficazmente materiais con alta reflectividade. Non obstante, a baixa densidade de enerxía durante a soldadura por arco ralentiza o proceso de soldadura, o que resulta nunha gran cantidade de entrada de calor na área de soldadura e provoca a deformación térmica das pezas soldadas. Polo tanto, o uso dun raio láser de alta potencia para a soldadura de penetración profunda e a sinerxía dun arco con alta eficiencia enerxética, cuxo efecto híbrido compensa as deficiencias do proceso e complementa as súas vantaxes, como se mostra na Figura 2.
As desvantaxes da soldadura por láser son a escasa capacidade de superposición de fendas e os altos requisitos para a montaxe das pezas; as desvantaxes da soldadura por arco son a baixa densidade de enerxía e a pouca profundidade de fusión ao soldar placas grosas, o que xera unha gran cantidade de entrada de calor na área de soldadura e provoca a deformación térmica das pezas soldadas. A combinación de ambas pode influír e apoiarse mutuamente e compensar os defectos do proceso de soldadura do outro, aproveitando ao máximo as vantaxes da fusión profunda por láser e a cobertura da soldadura por arco, conseguindo as vantaxes dunha pequena entrada de calor, unha pequena deformación da soldadura, unha rápida velocidade de soldadura e unha alta resistencia da soldadura, como se mostra na Figura 3. A comparación dos efectos da soldadura por láser, a soldadura por arco e a soldadura híbrida por arco láser en placas medias e grosas móstrase na Táboa 1.
Táboa 1 Comparación dos efectos de soldadura de placas medias e grosas
Figura 3 Diagrama do proceso de soldadura híbrida por arco láser
Estuche de soldadura híbrida por arco láser Maven
O equipo de soldadura híbrida por arco láser Maven está composto principalmente por unBrazo robótico, un láser, un refrixerador, uncabezal de soldadura, unha fonte de enerxía para soldadura por arco, etc., como se mostra na Figura 4.
Campos de aplicación e tendencias de desenvolvemento da soldadura híbrida por arco láser
Campos de aplicación
A medida que a tecnoloxía láser de alta potencia madura, a soldadura híbrida por arco láser úsase amplamente en diversos campos. Ten as vantaxes dunha alta eficiencia de soldadura, unha alta tolerancia á fenda e unha profunda penetración da soldadura. É o método de soldadura preferido para placas medias e grosas. Tamén é un método de soldadura que pode substituír a soldadura tradicional no campo da fabricación de equipos a grande escala. Úsase amplamente en campos industriais como maquinaria de enxeñaría, pontes, contedores, tubaxes, barcos, estruturas de aceiro e industria pesada.
Data de publicación: 07-06-2024
