Le soudage au laser consiste à utiliser des impulsions laser à haute énergie pour chauffer localement une petite zone d'un matériau. L'énergie du rayonnement laser est transférée à l'intérieur du matériau par transfert de chaleur, ce qui provoque la fusion du matériau et la formation d'un bain de fusion spécifique, réalisant ainsi l'objectif du soudage. Une machine à souder au laser [...]
Le soudage au laser consiste à utiliser des impulsions laser à haute énergie pour chauffer localement une petite zone d'un matériau. L'énergie du rayonnement laser est transférée à l'intérieur du matériau par transfert de chaleur, ce qui provoque la fusion du matériau et la formation d'un bain de fusion spécifique, réalisant ainsi l'objectif du soudage.
Une machine à souder au laser est un appareil utilisé pour le traitement des matériaux au laser. En fonction de son mode de fonctionnement, elle peut être classée en quatre types : machine à souder les moules au laser, machine automatique à souder les moules au laser, machine automatique à souder les moules au laser. machine à souder au lasermachine à souder par points au laser, et machine à souder au laser à transmission par fibre optique.
Les soudage au laser La machine peut être utilisée pour souder l'acier sous pression S136, SKD-11, NAK80, 8407, 718, 738, H13, P20, W302, 2344 et d'autres modèles, et l'effet de soudage est bon.
L'acier au carbone peut être soudé efficacement à l'aide d'une machine à souder au laser, et la qualité du soudage dépend de la présence d'impuretés. Pour obtenir une bonne qualité de soudage, un préchauffage est nécessaire lorsque l'acier au carbone est utilisé. teneur en carbone dépasse 0,25%.
Lors du soudage d'aciers ayant des teneurs en carbone différentes, la torche de soudage doit être légèrement inclinée vers le matériau à faible teneur en carbone afin de garantir la qualité du joint.
En raison de la rapidité du chauffage et du refroidissement des machines à souder au laser, la susceptibilité à l'oxydation est d'autant plus grande que la teneur en carbone augmente. fissures de soudure et les encoches augmentent également.
Les aciers à moyenne et haute teneur en carbone et les aciers communs aciers alliés peuvent être bien soudés à l'aide d'un laser, mais un préchauffage et un traitement post-soudage sont nécessaires pour réduire les tensions et éviter les fissures.
En général, soudage de l'acier inoxydable il est plus facile d'obtenir des joints de haute qualité qu'avec les méthodes de soudage traditionnelles.
La vitesse de soudage élevée et la petite zone affectée thermiquement du soudage au laser réduisent les risques de surchauffe et les effets négatifs de l'important coefficient de dilatation linéaire lors du soudage de l'acier inoxydable, ce qui permet d'obtenir des soudures exemptes de défauts tels que les pores et les inclusions.
Comparé à l'acier au carbone, l'acier inoxydable est plus facile à souder en profondeur et à faible pénétration en raison de sa faible conductivité thermique, de sa forte absorption d'énergie et de sa fusion efficace.
Le soudage de plaques minces à l'aide de lasers de faible puissance permet d'obtenir des joints visuellement attrayants, avec de belles soudures lisses.
Soudage du cuivre et les alliages de cuivre peuvent entraîner des problèmes de fusion et de pénétration incomplètes, ce qui nécessite l'utilisation de sources de chaleur concentrées en énergie et de grande puissance, ainsi que des mesures de préchauffage.
Lorsque la pièce est mince ou présente une faible rigidité structurelle et en l'absence de mesures de prévention des déformations, des déformations importantes peuvent se produire après le soudage. En outre, lorsque la joint soudé est soumis à des contraintes rigides importantes, des tensions de soudage peuvent apparaître.
La fissuration thermique est également un problème courant lors du soudage du cuivre et des alliages de cuivre.
La porosité est un défaut fréquent dans le cuivre et le cuivre soudage d'alliages.
Laser technologie du soudage peut être appliqué à presque tous les thermoplastiques et élastomères thermoplastiques, y compris les matériaux courants tels que le PP, le PS, le PC, l'ABS, le polyamide, le PMMA, le polyoxyméthylène, le PET et le PBT.
Cependant, d'autres plastiques techniques, tels que le sulfure de polyphénylène (PPS) et les polymères à cristaux liquides, ne peuvent pas être soudés directement à l'aide de la technologie laser en raison de leur faible transmittance laser.
En général, du noir de carbone est ajouté au matériau de base pour augmenter sa capacité à absorber l'énergie, ce qui lui permet de répondre aux exigences du soudage par transmission laser.
Le principal défi de l soudage au laser de l'aluminium et ses alliages est leur forte réflectivité à 10,8 µm de CO2 des faisceaux laser.
L'aluminium est un excellent conducteur de chaleur et d'électricité, et sa forte densité d'électrons libres en fait un réflecteur efficace de la lumière.
Avec une réflectivité de surface initiale supérieure à 90%, soudage par pénétration profonde doit commencer avec moins de 10% de l'énergie d'entrée, ce qui nécessite une puissance d'entrée élevée pour assurer la densité de puissance nécessaire au début du soudage. Il en résulte la formation de petits trous.
Les alliages de Mg ont une densité inférieure de 36% à celle de l'Al, ce qui les rend très intéressants en tant que matériaux à haute résistance spécifique.
Afin d'explorer leur potentiel de soudage, des tests utilisant des lasers YAG pulsés et des lasers à CO2 ont été menées.
Pour l'alliage AZ31B-H244 (3,27% Al, 0,79% Zn) avec une épaisseur de plaque de 1,8 mm, les meilleures conditions de soudage avec un minimum de défauts se sont avérées être une puissance moyenne de 0,8 kW, une durée d'impulsion de 5 ms, une fréquence de 120 Hz, une vitesse de 300 mm/s et une taille de foyer de 0,42 mm.
Le CO en continu2 Le soudage au laser s'est avéré produire de bonnes soudures de pénétration.
Pour le soudage au laser d'aciers faiblement alliés et à haute résistance, il convient de sélectionner correctement les éléments suivants paramètres de soudage peut permettre d'obtenir des joints dont les propriétés mécaniques sont équivalentes à celles du métal de base.
L'acier HY-130 est un acier représentatif, faiblement allié et à haute résistance, qui, après avoir été utilisé pour la fabrication de pièces de rechange, est utilisé pour la fabrication de pièces de rechange. trempe et revenuIl est très résistant et ne se fissure pas.
L'utilisation d'un système conventionnel méthodes de soudageLes structures de la soudure et de la zone affectée thermiquement (HAZ) présentent un mélange de gros grains, de grains fins et de la structure d'origine.
Cependant, la ténacité et la résistance à la fissuration du joint sont inférieures à celles du métal de base, et les structures soudées et HAZ sont particulièrement sensibles aux fissures à froid à l'état soudé.
Le soudage au laser peut être utilisé pour assembler une large gamme de matériaux et peut même être utilisé pour souder des métaux différents.
Des études ont montré que le soudage au laser peut être effectué entre diverses combinaisons de métaux dissemblables, comme le cuivre-nickel, le nickel-titane, le cuivre-titane, le titane-molybdène, le laiton-cuivre et l'acier à faible teneur en carbone-cuivre, sous certaines conditions.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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