Laserschweißen von Blechen: Ein Leitfaden für Anfänger

Stellen Sie sich ein Schweißverfahren vor, das den Verzug minimiert, die Präzision erhöht und die Effizienz verbessert. Die Laserschweißtechnik für Bleche leistet genau das und revolutioniert Branchen von der Automobilindustrie bis zur Hightech-Elektronik. In diesem Artikel werden die Vorteile des Laserschweißens im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren untersucht, wobei die überlegene Wärmesteuerung, die Geschwindigkeit und die Flexibilität ausführlich beschrieben werden. Die Leser erhalten einen Einblick in die Funktionsweise des Laserschweißens, seine Anwendungen und praktische Tipps für optimale Ergebnisse. Tauchen Sie ein und entdecken Sie, wie diese fortschrittliche Technologie Ihre Fertigungsprozesse verändern kann.

Inhaltsverzeichnis

Einführung

Schweißen ist ein wichtiger Prozess in der BlechfertigungDer Beruf ist durch hohe Arbeitsintensität und harte Arbeitsbedingungen gekennzeichnet. Daher ist ein hohes Maß an Fachkenntnis erforderlich.

Die Automatisierung des Schweißens und die Entwicklung innovativer Fügeverfahren sind ständige Schwerpunkte für die Fachleute der Schweißtechnik.

Ein zentraler Aspekt der Schweißautomatisierung ist die Steuerung von Schweißqualität und Effizienz. Während des Prozesses müssen Herausforderungen wie die Ausrichtung des Lichtbogens und der Schweißnaht, die Gleichmäßigkeit der Bauteilabstände, das Eindringen der Schweißnaht und die Kontrolle der Schweißverzug angesprochen werden müssen.

Mit den rasanten Fortschritten in der LaserschweißtechnikIn den letzten Jahren hat sie einen großen Sprung nach vorn gemacht und ist in ihrer Anwendung in verschiedenen Sektoren gereift, darunter Haushaltsgeräte, Hightech-Elektronik, Automobilbau, Hochgeschwindigkeitszüge und Präzisionsbearbeitung.

Die Vorteile des Laserschweißens werden deutlich, wenn man es mit dem traditionellen Lichtbogenschweißen vergleicht. Dieser Beitrag befasst sich mit den Prozess der Laser Schweißen und erkunden, wie man bessere Ergebnisse erzielen kann.

Zur Bewertung der Qualität einer Laserschweißung werden das Verhältnis von Tiefe zu Breite und die Oberflächenmorphologie herangezogen. In diesem Beitrag werden die Prozessparameter untersucht, die sich auf diese Kennwerte auswirken.

Experimente von Laserschweißen wurden an Blechen aus rostfreiem Stahl, Aluminium und Kohlenstoffstahl durchgeführt. Die Ergebnisse liefern praktische Erkenntnisse, die in der Schweißproduktion genutzt werden können.

Das Laserschweißen ist eine hochmoderne Produktionstechnik, bei der ein Laser mit hoher Energiedichte als Wärmequelle für das Schweißen eingesetzt wird. Es ist weit verbreitet in der Blechfertigung Industrie aufgrund seiner Vorteile wie hohe Energiedichte, schnelle Schweißgeschwindigkeit, Umweltfreundlichkeit, minimale Blechverformung und vieles mehr.

Das Laserschweißen lässt sich aufgrund der Eigenschaften der Schweißnahtbildung in das Leitungsschweißen und das Tiefschweißen. Beim Konduktionsschweißen wird eine geringe Laserleistung verwendet, was zu längeren Zeiten für die Bildung des Schmelzbades und einer geringen Schmelztiefe führt.

Es wird vor allem zum Schweißen von kleinen Bauteilen verwendet.

Im Gegensatz dazu hat das Tiefschweißen eine hohe Leistungsdichte, bei der das Metall im Bereich der Laserbestrahlung schnell schmilzt.

Dieses Aufschmelzen geht mit einer intensiven Verdampfung einher, wodurch Schweißnähte mit großer Tiefe und einem Verhältnis von Breite zu Tiefe von bis zu 10:1 entstehen.

Dünnblechkomponenten können mit verschiedenen Schweißverfahren verbunden werden, z. B. Laserschweißen, Hartlöten, Wasserstoffschweißen und Widerstandsschweißen, Plasmaschweißenund Elektronenstrahlschweißen.

Beim Vergleich des Laserschweißens mit anderen gängigen SchweißtechnikenSie bietet erhebliche Vorteile in Bezug auf die Wärmeeinflusszone, die thermische Verformung, die Schweißnahtqualität, die Notwendigkeit von Zusatzwerkstoffen und die Schweißumgebung.

Der Vergleich zwischen dem Laserschweißen und anderen Schweißverfahren ist in Tabelle 1 zu finden.

Tabelle 1 Vergleich zwischen Laserschweißen und anderen Schweißverfahren

LaserschweißenwenigerwenigervorzugsweisekeineKeine besonderen Anforderungen
HartlötenallgemeinallgemeinallgemeinjaGesamterwärmung
Argon-LichtbogenschweißenmehrmehrallgemeinjaErforderliche Elektrode
WiderstandsschweißenmehrmehrallgemeinkeineErforderliche Elektrode
Plasmabogen SchweißenallgemeinallgemeinallgemeinjaErforderliche Elektrode
ElektronenstrahlschweißenwenigerwenigervorzugsweisekeineVakuum

Merkmale des Laserschweißens

Beim Laserschweißen wird ein Laser verwendet, der einen hochenergetischen Laserstrahl in eine Glasfaser leitet. Nach der Übertragung wird er mit Hilfe einer Kollimationslinse in paralleles Licht gebündelt und dann auf das Werkstück fokussiert.

Dies führt zu einer extrem energiereichen Wärmequelle, die das Material an der Verbindungsstelle schmilzt. Das geschmolzene Metall kühlt dann schnell ab und bildet eine hochwertige Schweißnaht. Das Aussehen eines lasergeschweißten Blechteils ist in der Abbildung unten dargestellt.

lasergeschweißtes Blechteil
Lasergeschweißtes Blechteil

Einfache Bedienung:

Laserschweißmaschinen sind einfach zu bedienen. Die Bedienung ist einfach, leicht zu erlernen und benutzerfreundlich. Das erforderliche Fachwissen der Bediener ist relativ gering, was zu Einsparungen bei den Arbeitskosten führt.

Hohe Flexibilität:

Laserschweißer können aus jedem Winkel schweißen und sind in der Lage, schwer zugängliche Bereiche zu erreichen. Sie können komplexe Schweißkomponenten und unregelmäßig geformte große Teile bearbeiten und bieten eine beispiellose Flexibilität beim Schweißen aus jeder beliebigen Ausrichtung.

Erhöhte Sicherheit:

Die hochsichere Schweißdüse wird nur bei Kontakt mit Metall aktiviert und verfügt über einen Berührungsschalter mit Körpertemperatursensorik. Beim Betrieb des speziellen Lasergenerators müssen bestimmte Sicherheitsstandards eingehalten werden, einschließlich des Tragens einer Schutzbrille, um mögliche Augenschäden zu minimieren.

Überlegene Qualität des Laserstrahls:

Sobald der Laser fokussiert ist, erreicht er eine hohe Leistungsdichte. Bei hoher Leistung und Low-Mode-Laserfokussierung ist der resultierende Spotdurchmesser winzig, was die Automatisierung bei dünnen Blechschweißen.

Schnelle Schweißgeschwindigkeit mit tiefer Eindringtiefe und minimalem Verzug:

Aufgrund der hohen Leistungsdichte beim Laserschweißen bilden sich während des Prozesses winzige Poren im Metall. Die Laserenergie dringt durch diese Poren tief in das Material ein, wobei die seitliche Streuung minimal ist. Die Tiefe der Materialverschmelzung ist beträchtlich, und die Schweißgeschwindigkeit ist hoch, so dass in kurzer Zeit ein großer Bereich abgedeckt wird.

Geringere Arbeitskosten:

Aufgrund der geringen Wärmeeinbringung beim Laserschweißen ist der Verzug nach dem Schweißen gering. Das Ergebnis ist eine optisch ansprechende Schweißnaht, die zu einer geringeren Nachbearbeitung führt, was wiederum die mit dem Glätten und Richten verbundenen Arbeitskosten erheblich reduziert oder sogar eliminiert.

Fähigkeit, schwierige Materialien zu schweißen:

Das Laserschweißen eignet sich nicht nur zum Verbinden unterschiedlicher Metalle, sondern auch für Schweißmetalle und Legierungen wie Titan, Nickel, Zink, Kupfer, Aluminium, Chrom, Gold, Silber, Stahl und Schneidlegierungen. Es erfüllt die Entwicklungsbedürfnisse von neue Materialien in Haushaltsgeräten.

Besonders geeignet für das Schweißen von dünnen Blechen und nicht beschichteten ästhetischen Komponenten:

Aufgrund des hohen Aspektverhältnisses beim Schweißen, des geringen Wärmeeintrags, der minimalen Wärmeeinflusszone und des geringeren Verzugs eignet sich das Laserschweißen besonders für das Schweißen von dünnen Blechen, nicht beschichteten ästhetischen Komponenten, Präzisionsteilen und thermisch empfindlichen Komponenten. Dadurch können Korrekturen nach dem Schweißen und Nachbearbeitungen weiter minimiert werden.

Vergleich zwischen Laserschweißen und traditionellem Lichtbogenschweißen

Einführung in das Lichtbogenschweißen

Traditionell Lichtbogenschweißen lassen sich grob in verschiedene Arten einteilen, darunter Elektrodenschweißen, Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG), Metall-Inertgas-Schweißen (MIG) und Unterpulverschweißen.

Beim Elektroden-Lichtbogenschweißen wird ein Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem Werkstück gezündet, wodurch Hitze entsteht, die das Metall an der Kontaktstelle zwischen Elektrode und Werkstück schmilzt. Dadurch entsteht ein Schmelzbad aus geschmolzenem Metall. Die Elektrode wird dann in eine bestimmte Richtung bewegt, wodurch neue Schmelzbäder entstehen und frühere Schmelzbäder erstarren, was zur Bildung einer Schweißnaht führt.

Ein Diagramm der Schweißverfahren ist in Abbildung 1 dargestellt.

Schematische Darstellung des Elektroden-Lichtbogenschweißens

Abb. 1 Schematische Darstellung des Elektroden-Lichtbogenschweißens

Beim Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) wird eine Wolframelektrode als Ableitelektrode verwendet, die während des Prozesses nicht verbraucht wird. Der Schweißbereich wird durch ein Inertgas, in der Regel Argon, geschützt, und die durch den Lichtbogen erzeugte Wärme wird zum Schmelzen des Grundmetalls und der Schweißmaterial. Das Ergebnis ist eine glatte Schweißfläche mit wenig bis gar keinen Spritzern.

Gas Metallbogen Beim Schweißen (MSG) wird ein Lichtbogen zwischen dem Schweißdraht und dem Grundwerkstoff erzeugt, der den Draht und den Grundwerkstoff zum Schmelzen bringt. Das geschmolzene Material erstarrt und bildet eine Schweißnaht.

Obwohl das Lichtbogenschweißen nach wie vor eine dominierende Stellung in der Schweißindustrie einnimmt, haben die zunehmenden Anforderungen an eine hohe Qualität und Effizienz des Schweißens dazu geführt, dass seine Anwendung in einigen High-End-Bereichen eingeschränkt wurde. Feinblech Fertigungsbereiche. Einige der Nachteile des traditionellen Lichtbogenschweißens sind:

  • Der Bedarf an hochreinem Argon als Energieträger SchutzgasDas kann teuer werden.
  • Für den ordnungsgemäßen Betrieb sind ein hohes Maß an Fachkenntnissen und eine Zertifizierung erforderlich, so dass er für viele unzugänglich ist.
  • Strom mit hoher Dichte und Wärme, die während der Schweißverfahren kann sich negativ auf das Schweißen von Metallplatten mit niedrigem Schmelzpunkt auswirken.
  • Geringe Schweißleistung und langsame Geschwindigkeit.
  • Die Schweißfläche ist rau und muss zusätzlich geschliffen werden, um eine glatte Oberfläche zu erhalten.
  • Begrenzt Schweißfestigkeit.

Vorteile des Laserschweißens

Zu den gängigen Laserschweißverfahren gehören das Selbstschmelzschweißen, das Pendelschweißen, das Drahtfüllschweißen, das Galvanometerschweißen und das Verbundschweißen, bei dem verschiedene Schweißverfahren kombiniert werden.

Tabelle 1 zeigt die Vorteile des Laserschweißens Technologie im Vergleich zum traditionellen Lichtbogenschweißen.

Für die High-End-Blechverarbeitungsindustrie, die hochwertige Produkte mit konstanter Qualität, kleinen Schweißspalten und hoher Effizienz benötigt, ist das Laserschweißen die erste Wahl.

Tabelle 1 Vergleich der Eigenschaften von Laserschweißen und Lichtbogenschweißen

LichtbogenschweißenLaserschweißen
Es ist eine hohe Stromdichte erforderlich, und der thermische Effekt ist groß.Niedrig Schweißwärmekleine Verformung und thermische Wirkung
Geringes Eindringen und schlechtes Schweißen StärkeTiefes Eindringen und hohe Schweißfestigkeit
Kontaktart, begrenzt durch den PlatzBerührungslos, weniger platzbeschränkt
Großer Lichtbogeneinschaltstrom und großer SchweißbereichKleiner Schweißpunkt, geeignet zum Schweißen von Präzisionswerkstücken
Die Betreiber stellen hohe Anforderungen und benötigen spezielle Betriebszertifikate.Geringe Anforderungen an die Betreiber
Geringe Schweißleistung und langsame SchweißgeschwindigkeitHohe Schweißleistung und schnelle Schweißgeschwindigkeit
Elektrodenverschmutzung und -verlustKein Elektrodenverlust
Die Oberfläche ist rau und muss nachgeschliffen werden.Die Oberflächenmorphologie ist stabil, und ein nachträgliches Schleifen ist grundsätzlich nicht erforderlich.

Parameter des Laserschweißprozesses

Laserschweißnaht-Index

Die Anforderungen an die Schweißwirkung von Blechteilen sind je nach Kundenwunsch unterschiedlich. Diese Anforderungen spiegeln sich vor allem in den folgenden Indikatoren wider:

  • Oberflächenbeschaffenheit (z. B. konkav, flach oder konvex)
  • Das Verhältnis von Tiefe zu Breite des Schweißbades
  • Abwesenheit von Fehlern wie Poren, Rissen, Verunreinigungen und Hinterschneidungen

Die Oberflächenmorphologie der Schweißnaht kann durch die Einstellung von Faktoren wie der Schweißleistung verändert werden, defokussierenund Spleißmodus. Das Verhältnis von Tiefe zu Breite des Schweißbads ist ein wichtiger Faktor für die Bestimmung der Festigkeit der Schweißnaht.

Kunden, die Festigkeitsanforderungen an ihre Schweißprodukte stellen, müssen eine Reihe von Schritten unternehmen, darunter Drahtschneiden, Einlegen, Schleifen und Polieren, Korrosionsprüfung und mikroskopische metallografische Analyse. Dieser Prozess spiegelt die Härte der Schweißnaht wider, die eng mit dem Verhältnis von Tiefe zu Breite zusammenhängt. Der Zugfestigkeitsindex der Schweißnaht kann auch durch eine Zugfestigkeitsprüfung ermittelt werden. Abbildung 2 zeigt die metallographische Analyse des Eindringungsverhältnisses.

metallographische Analyse des Eindringungsverhältnisses

Abb. 2: Metallographische Analyse des Penetrationsverhältnisses

In bestimmten Arbeitsumgebungen können Schweißteile Defekte wie Poren, Risse, Verunreinigungen und Hinterschneidungen aufweisen, die ein ernsthaftes Sicherheitsrisiko darstellen können. Für einige Produkte gelten beispielsweise strenge Normen für Luft- und Wasserdichtheit.

Abbildung 3 zeigt einen Vergleich zwischen normalen Schweißnähten und Schweißnähten mit Fehlern.

Schweißnahtdiagramm

Abb. 3 Schweißnaht Diagramm

Beeinflussende Faktoren beim Laserschweißen

Mehrere Faktoren wirken sich direkt auf das Laserschweißen aus, darunter SchweißtemperaturSchmelzpunkt des Schweißmaterials, Laserabsorptionsrate des Schweißmaterials und thermische Einflüsse.

Was den Schweißprozess betrifft, so spielen Faktoren wie die Materialeigenschaften eine Rolle, LaserleistungDabei müssen Schweißgeschwindigkeit, Fokusposition, Schutzgas und Schweißspalt berücksichtigt werden.

Das Laserabsorptionsvermögen der Schweißmaterialien beeinflusst die Qualität der Schweißnaht. Materialien wie Aluminium und Kupfer haben ein höheres Laserabsorptionsvermögen, während Kohlenstoffstahl und Edelstahl ein geringeres Laserabsorptionsvermögen aufweisen. Schweißwerkstoffe mit hohem Absorptionsvermögen benötigen in der Regel mehr Energie, um zu schmelzen und ein stabiles Schweißbad zu bilden.

Die Laserleistung ist die Energiequelle für das Laserschweißen und spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung des Schweißeffekts. Je größer die Laserleistung ist, desto besser ist der Schweißeffekt. Eine zu hohe Laserleistung kann jedoch zu einer Instabilität des Schweißbads und einer geringeren Tiefe führen. Daher ist die Wahl der richtigen Laserleistung von entscheidender Bedeutung.

Es besteht ein umgekehrtes Verhältnis zwischen Schweißgeschwindigkeit und Einbrand. Schnellere Schweißgeschwindigkeiten führen zu einem geringeren Energieeintrag, während langsamere Geschwindigkeiten zu Überhitzung führen können, insbesondere bei hitzeempfindlichen Materialien wie Aluminium.

Die Position des Brennpunkts wirkt sich direkt auf die Eindringtiefe und die Breite der Schweißnaht aus. Befindet sich der Fokus auf der Oberfläche des Schweißmaterials, wird er als Nullfokus bezeichnet. Befindet sich der Fokus über oder unter dem Schweißgut, wird er als exzentrischer Fokus bezeichnet. Der Null-Fokus-Punkt ist der kleinste und hat die höchste Energiedichte, während das Off-Fokus-Schweißen eine geringere Leistungsdichte, aber einen größeren Lichtpunkt hat und sich daher für das Schweißen von Werkstücken mit einer größeren Reichweite eignet.

Auch die Art und Weise des Schutzgases beeinflusst den Schweißprozess. Die Funktion des Schutzgases besteht nicht nur darin, die Oxidation während des Schweißens zu verhindern, sondern auch darin, die beim Laserschweißen entstehende Plasmawolke zu unterdrücken. Die Wahl des Schutzgases kann sich auf das Aussehen und die Farbe der Schweißfläche auswirken.

Der Schweißspalt des zu schweißenden Werkstücks hängt mit dem Einbrand, der Breite und der Morphologie der Schweißnaht zusammen. Ein zu großer Schweißspalt kann zu Schwierigkeiten beim Verschmelzen und Kombinieren führen, den Laser freilegen und möglicherweise das Werkzeug oder das Werkstück beschädigen. Eine Vergrößerung des Lichtpunkts oder des Schwenks kann das Schweißen verbessern, aber die Verbesserung ist begrenzt.

Analyse von Schweißtests

Der Schweißversuch wurde mit einem Yaskawa GP25-Roboter, Prima-Laser, Ospri Schweißnaht (Kerndurchmesser 100μm, Brennweite 300mm) und WSX-Drahtvorschub. Der Schweißeffekt wurde an 1,5 mm dickem Q235-Kohlenstoffstahlblech, rostfreiem Stahl SS304 und Aluminium der Serie 3 getestet. legiertes Blech.

Auf der Grundlage von Erfahrungswerten können die folgenden Hinweise für den Prüfprozess gegeben werden:

Für das Testschweißen von 1 mm dünnen Blechen kann eine Startleistung von 1 kW und eine Schweißgeschwindigkeit von 30 mm/s verwendet werden. Die Bezugsleistung kann als P=A-X berechnet werden, wobei A ein konstanter Koeffizient (A≥0) und X die Blechdicke ist. Mit zunehmender Blechdicke nimmt der konstante Koeffizient A allmählich ab und wird auch durch das Schweißverfahren beeinflusst.

Analyse des Schweißprozesses von Kohlenstoffstahlplatten

Siehe Tabelle 2 für die Parameter des Pendelschweißprozesses von Q235 Kohlenstoffstahlblech mit einer Dicke von 1,5 mm.

Tabelle 2: Parameter für das Pendelschweißverfahren von Q235 Kohlenstoff Stahlplatte

NEIN.Laserleistung
(kW)
Geschwindigkeit beim Schweißen
(mm/s)
Schwenkbereich
(mm)
Schwinggeschwindigkeit
(mm/s)
Schweißeffekt
11.6321143gut
21.6311148gut
31.6301148gut
41.7331151gut
51.7321152gut
61.7341150gut
71.8351153gut
81.8351154gut
91.8361154gut
101.9361156gut
111.9371155gut
121.9371160gut

Die Testdaten zeigen, dass bei Swing Schweißen von Kohlenstoffstahl Die Laserleistung sollte mit zunehmender Schweißgeschwindigkeit erhöht werden, wobei der Schwenkbereich unverändert bleiben muss. Wenn die Schwenkgeschwindigkeit zu langsam ist, wird die Schweißnaht ungleichmäßig sein.

Im Allgemeinen wird für das Selbstschmelzschweißen von Kohlenstoffstahl weniger Energie benötigt als für das Pendelschweißen von Kohlenstoffstahl und für das Pendelschweißen von Kohlenstoffstahl weniger Energie als für das Pendelschweißen von Kohlenstoffstahl mit Drahtzusatz. Die benötigte Energie wird hauptsächlich durch Leistung und Geschwindigkeit bestimmt, wobei eine höhere Leistung und eine schnellere Geschwindigkeit mehr Energie erfordern.

Um ein Gleichgewicht zwischen Qualität und Effizienz zu erreichen, sollte die Schweißgeschwindigkeit im Idealfall so weit wie möglich erhöht werden. Zu schnelles Schweißen kann jedoch zu Instabilität führen und wird durch die Laserleistung und Materialeigenschaften. Daher wird in der Regel ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Geschwindigkeit angestrebt.

Analyse des Schweißprozesses von Aluminiumplatten

Für den Test wurde ein Kerndurchmesser der optischen Faser von 100μm gewählt. Zum Schweißen von stark reflektierenden und wärmeabsorbierenden Materialien wie Aluminium und Kupfer ist eine höhere Leistungsdichte zum Schmelzen erforderlich. In diesem Fall ist das Null-Fokus-Schweißen erforderlich.

Das Nullfokusschweißen ermöglicht eine maximale Leistungsdichte bei minimaler Leistung und ist daher ideal für das Schweißen kleiner Teile und das Schmelzen des Metalls zu einem Schmelzbad. Tabelle 3 enthält die Schweißprozessparameter für verschiedene Materialien.

Tabelle 3 Vergleich der Schweißprozessparameter für verschiedene Werkstoffe

NEIN.Laserleistung
(kW)
Geschwindigkeit beim Schweißen
(mm/s)
Dicke der PlatteSchwenkbereich
(mm)
Schwinggeschwindigkeit
(mm/s)
Aufhellende WirkungMaterial
11.52.11.51300GutQ235 Kohlenstoffstahl
21.51.81.51300Gut3 Serie Aluminium Legierung
322.021300GutQ235 Kohlenstoffstahl
421.721300GutAluminiumlegierung der Serie 3

Die Testdaten zeigen, dass bei gleichbleibenden Parametern der ideale Schweißeffekt für die Aluminiumlegierung der 3er-Serie eine langsamere Schweißgeschwindigkeit im Vergleich zu Q235-Kohlenstoffstahl erfordert, da mehr Wärme benötigt wird.

Analyse des Weißblasverfahrens für Edelstahl

Tabelle 4 zeigt den Vergleich der Parameter des Aufhellungsprozesses für Schweißen von rostfreiem Stahl Nähte mit einer Dicke von 1,5 mm. Der Vergleich des Schweißeffekts ist in Abbildung 4 zu sehen.

Die Schweißparameter der drei Schweißnähte in Abbildung 4 (von links nach rechts) entsprechen jeweils den Seriennummern 1, 2 und 3 in Tabelle 4.

Vergleich der Schweißwirkung

Abb. 4 Vergleich der Schweißwirkung

Tabelle 4 Vergleich der Prozessparameter für die Schweißnahtaufhellung von Edelstahl

NEIN.Laserleistung
(kW)
Geschwindigkeit beim Schweißen
(mm/s)
Dicke der PlatteSchwenkbereich
(mm)
Schwinggeschwindigkeit
(mm/s)
Aufhellende Wirkung
11.21.71.51300arm
21.51.81.51300gut
31.61.81.51300arm

Um eine geweißte Oberfläche auf rostfreiem Stahl zu erhalten, muss das Metall nach dem Laserschmelzen in einer Schutzgasatmosphäre schnell abgekühlt und kristallisiert werden. Ist die Leistung zu hoch, wird viel Wärme in der Metallplatte zurückgehalten, was zu einer langsamen Abkühlung und einem erhöhten Risiko von Oxidation und Verfärbung führt. Ist die Leistung zu niedrig, schmilzt das Metall möglicherweise nicht vollständig.

Wenn die Geschwindigkeit zu hoch ist, ist das Blaswerkzeug möglicherweise nicht ausreichend, was den Blaseffekt beeinträchtigt. Ist die Geschwindigkeit zu langsam, kommt es zu einem übermäßigen Wärmestau. Um eine geweißte Oberfläche zu erzielen, ist es wichtig, ein Gleichgewicht zwischen Leistung, Geschwindigkeit und Blasen zu finden.

Wenn es nicht möglich ist, eine geweißte Oberfläche in einem Versuch zu erreichen, kann dies durch Schweißen einer Schicht mit etwas höherer Leistung und anschließender Reduzierung der Leistung für eine zweite Schicht erreicht werden.

Schlussfolgerung

Während des Laserschweißens, um eine hoheQualitätsschweißen Ergebnisse zu erzielen, ist es wichtig, eine Reihe von Faktoren wie Materialeigenschaften, Laserleistung, Schweißgeschwindigkeit, Fokusposition, Schutzgas und Schweißspalt zu berücksichtigen.

Für gängige Werkstoffe wie Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Aluminiumbleche können die oben genannten anfänglichen Prüfparameter als Referenz verwendet und dann entsprechend den spezifischen Eigenschaften des Werkstoffs und den Kundenanforderungen angepasst werden, um den gewünschten Schweißeffekt zu erzielen.

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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