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激光焊的原理及优点分析

2021-12-27 14:50:54

随著工业化进程的加快,各行业都在努力降低成本,生产出更具市场竞争力的产品。这一转变在精密加工业中得到了很好的体现,其中激光焊接因其焊接效率高、精度高而倍受关注。

激光器焊接原理:

激光器焊接就是把高强度的激光束辐照到加工产品的工作区域,通过激光与材料的交互作用,使被焊部位迅速形成一个多密度聚集的热源区,使被焊物区域熔化后冷却结晶,形成牢固的焊点或焊缝。本发明具有无接触焊接,无需焊条及填充材料。适用于高熔点难熔金属或不同厚度的材料的焊接。

在激光辐照下,当激光能量密度足够大(>106W/cm2)时,金属在激光照射下快速加热,其表面温度在极短的时间内上升到沸点,并使金属发生气化。当金属蒸汽以一定的速度从金属熔池表面流出时,产生一种附加应力反力使熔融的金属向下凹陷,在激光点下形成一个小凹坑。在受热过程中,激光能直接射入坑底,形成一个细长的“小孔”。在金属液的表面张力和重力平衡后,金属蒸汽的反压力就不能再深下去了。在较高密度时,所产生的小孔洞会贯穿整层板,形成深度穿透焊缝。小孔洞在与工件相对的位置上沿焊接方向移动。金属会在小孔前熔化,通过小孔流到后面,再凝固形成的焊缝。

 激光焊的优点:

1、操作简单5分钟就上手!无需专业焊工,解决焊工难招,节省用工成本!

手持式焊接操作,灵活方便,任意角度,任意形状均可。无需对工人进行培训上岗,在短时间内即可上手。其焊接工艺稳定,表面、内、表面质量好、性能高、焊缝美观。

要找一位经验丰富、水平高的焊接师傅,不但成本高,而且困难。80后,90后都不愿从事焊接行业,没有新鲜血液的输入,企业要后要长治久安。手持式激光焊接完美解决了这些问题,年轻人一学就能,普通人也能完成焊接。

2.速度快(传统TIG焊接的5-10倍),焊接美观,变形小,不需要后期加工。

与传统氩弧焊相比,激光焊接速度有了显著的提高,后期很少要打磨,而且消耗材料少,节省了材料。激光器焊接时使用激光作为焊接热源,其独特的优点是其超常的加热能力,能够将大量的能量集中在极小的作用点上,因此具有能量密度高、加热集中、焊接速度快、焊接变形小等优点,可以实现薄板的快速连接。

可以实现微型焊接。通过聚焦,激光束可以获得较小的光斑,并且可以准确地定位,可以用于大规模自动化生产的微型、小型工件的组焊。

适用范围:

焊接件:不锈钢门窗,车架,汽车配件,楼梯电梯。

如何焊接:立焊、拼焊、叠焊、角焊。

缺点:

1.要求焊件的装配精度高,并且光束在工件上的位置必须有明显偏差。由于激光聚焦后的光斑尺寸小,焊缝窄,需要添加金属材料。如果工件的装配精度不能满足要求,则易产生焊接缺陷。

2.激光及相关系统费用较高,且一次性投资较大。

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