Krótkie omówienie hybrydowego spawania laserowego dużej mocy

W związku z pilnym zapotrzebowaniem na wydajność, wygodę i automatyzację w przemyśle wytwórczym, koncepcja lasera zyskała na znaczeniu i szybko znalazła zastosowanie w różnych dziedzinach. Jedną z nich jest spawanie laserowe. Niniejszy artykuł zawiera szczegółowy przegląd podstawowych zasad, zalet, zastosowań i perspektyw rozwoju hybrydowego spawania laserowego, w pełni demonstrując wyższość hybrydowego spawania laserowego w spawaniu grubych blach.

Spawanie hybrydowe laserowejestspawanie laseroweMetoda łącząca wiązkę laserową i łuk elektryczny do spawania. Efekt hybrydowy zapewnia znaczną poprawę prędkości spawania, głębokości wtopienia i stabilności procesu. Od końca lat 80. XX wieku ciągły rozwój laserów dużej mocy przyczynił się do rozwoju technologii hybrydowego spawania laserowego, dzięki czemu problemy takie jak grubość materiału, jego odbicie i zdolność do wypełniania szczelin nie stanowią już przeszkody. Technologia ta jest z powodzeniem stosowana do spawania elementów o średniej grubości.

1. Technologia hybrydowego spawania laserowego

1.1 Charakterystykahybrydowe spawanie laserowe

W procesie hybrydowego spawania laserowego wiązka lasera i łuk elektryczny oddziałują na siebie we wspólnym jeziorku stopionego materiału (na zdjęciu), a ich synergia pozwala na tworzenie głębokich i wąskich spoin, zwiększając w ten sposób wydajność.

Rozwiązanie hybrydowego procesu spawania łukiem laserowym

1.2 Podstawowe zasadyhybrydowe spawanie laserowe

Spawanie laseroweZnana jest z bardzo wąskiej strefy wpływu ciepła, a wiązka laserowa może być skupiona na małym obszarze, tworząc wąską i głęboką spoinę. Pozwala to na osiągnięcie wyższych prędkości spawania, zmniejszając w ten sposób ilość wprowadzanego ciepła i koszty spawania. Istnieje ryzyko odkształcenia termicznego elementów. Jednakże,spawanie laserowema słabą zdolność do wypełniania szczelin, dlatego wymaga dużej precyzji podczas montażu przedmiotu obrabianego i przygotowania krawędzi.Spawanie laseroweJest to również bardzo trudne w przypadku materiałów o wysokim współczynniku odbicia, takich jak aluminium, miedź i złoto. Natomiast proces spawania łukowego charakteryzuje się doskonałymi możliwościami mostkowania szczelin, wysoką sprawnością elektryczną i umożliwia efektywne spawanie materiałów o wysokim współczynniku odbicia. Jednak niska gęstość energii podczas spawania łukowego spowalnia proces, co skutkuje dużym dopływem ciepła w obszarze spawania i powoduje odkształcenia termiczne spawanych elementów. Dlatego też, użycielaser dużej mocywiązkę do spawania z głęboką penetracją, a jednocześnie niezwykle energooszczędny łuk do spawania synergicznego; efekt hybrydowy kompensuje niedostatki procesu i uzupełnia jego zalety.

Wzór formowania spoin podczas

1.3 Zalety hybrydowego procesu spawania laserowego

Wadaspawanie laseroweSłaba zdolność do mostkowania szczelin i wysokie wymagania dotyczące montażu elementów spawanych. Wadą spawania łukowego jest niska gęstość energii i niewielka głębokość wtopienia podczas spawania grubych blach. Powoduje to dużą ilość ciepła doprowadzonego do obszaru spawania, co może prowadzić do uszkodzeń termicznych spawanych elementów. Odkształcenia. Połączenie tych dwóch procesów może wzajemnie na siebie oddziaływać i wspomagać się, kompensując niedociągnięcia w procesach spawania, w pełni wykorzystując zalety głębokiego wtopienia laserowego i spawania łukowego, zapewniając małą ilość ciepła doprowadzonego, niewielkie odkształcenia spoiny, dużą prędkość spawania i wysoką wytrzymałość spoiny.

Schemat procesu spawania hybrydowego laserowego

2.1 Struktura hybrydowego spawania laserowego MAVEN

Zastosowanie i rozwój w przemyśle hybrydowego spawania laserowego

3.1 Branże zastosowań

Wraz ze stopniowym rozwojem technologii laserów dużej mocy, hybrydowe spawanie laserowe zyskało szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach. Charakteryzuje się wyższą wydajnością spawania, większą tolerancją szczeliny oraz głębszym wtopieniem spoiny, co czyni je najlepszym wyborem do spawania blach o średniej i dużej grubości. Ta metoda spawania może również zastąpić spawanie tradycyjne w produkcji wielkogabarytowej. Nadaje się do maszyn budowlanych, mostów, kontenerów, rurociągów, statków, konstrukcji stalowych, przemysłu ciężkiego i innych gałęzi przemysłu.

3.2 Trend rozwoju

Chinyjest głównym producentemsprzęt laserowyW 2021 roku produkcja urządzeń laserowych w moim kraju przekroczy 200 000 sztuk. Spośród nich urządzenia do spawania laserowego stanowią około 27,3% rynku urządzeń laserowych i są jednym z najpopularniejszych urządzeń na rynku. Hybrydowe spawanie laserowe to jeden z nowych typów urządzeń do spawania laserowego. Wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na spawanie blach o średniej grubości w różnych branżach, rynek hybrydowego spawania laserowego stale się rozwija. Firmy stale wprowadzają innowacje w zakresie technologii, talentów, zastosowań itp. i promują substytucję. Wraz z tempem importowanego hybrydowego spawania laserowego dużej mocy, trend rozwoju krajowej substytucjihybrydowe spawanie laserowe o dużej mocystaje się coraz bardziej oczywiste.