Imagine um mundo onde a soldadura é tão precisa como o bisturi de um cirurgião. Os robôs de soldadura a laser dão vida a esta precisão, utilizando luz focada para criar soldaduras perfeitas em superfícies metálicas. Este artigo analisa os princípios subjacentes a estas máquinas avançadas, explicando como a energia laser é transformada em calor para fundir materiais de forma perfeita. Irá descobrir a ciência da interação laser-material e as características únicas que fazem da soldadura a laser um fator de mudança na indústria. Prepare-se para explorar a fascinante tecnologia que está a moldar o futuro do fabrico.
Um laser de robô de soldadura é um feixe de energia monocromático e direccionalmente focado, produzido através do princípio da amplificação da luz realizada por radiação estimulada. Pode gerar um feixe de energia com um diâmetro inferior a 0,01 mm e uma densidade de potência tão elevada como 10 W/m2.
Este feixe de energia pode ser utilizado como fonte de calor para soldadura, corte e revestimento de superfícies de materiais.
Wrobô de elding
O soldadura a laser O processo de soldadura de um robot de soldadura envolve a utilização de luz visível ou ultravioleta como fonte de calor para fundir e ligar peças de trabalho. A energia laser é altamente concentrada num ponto, o que aumenta a sua densidade energética, tornando-a um método de soldadura eficaz.
Durante o processo de soldaduraO feixe de laser é dirigido para a superfície do material, onde é parcialmente refletido e parcialmente absorvido pelo material. Para materiais opacos, a luz transmitida é absorvida, e o coeficiente de absorção linear do metal é tipicamente 107-108/m.
No caso dos metais, o laser é absorvido numa espessura de 0,01-0,1 m na superfície do metal, que se transforma em energia térmica, fazendo com que a temperatura do metal aumente e se transmita para o interior do metal. O metal vaporizado ajuda a evitar que a energia residual seja reflectida pelo metal.
A penetração do feixe laser é afetada pela condutividade térmica do material. A reflexão, transmissão e absorção do laser na superfície do material são o resultado da interação entre o campo eletromagnético da onda de luz e o material.
Quando a onda de luz laser incide sobre o material, as partículas carregadas no material vibram de acordo com o ritmo do vetor elétrico da onda de luz, convertendo a energia de radiação do fotão em energia cinética do eletrão. O excesso de energia de algumas partículas, como a energia cinética dos electrões livres e a energia de excitação dos electrões ligados, é transformado em energia térmica.
Comparado com outras fontes de luz, o laser tem características únicas, tais como elevada directividade, brilho (intensidade dos fotões), monocromaticidade e coerência. A conversão da energia luminosa absorvida pelo material em energia térmica ocorre num período de tempo muito curto (cerca de 10s) e está limitada à radiação laser região.
A capacidade de absorção do laser pelo metal depende do comprimento de onda do laser, das propriedades do material, da temperatura, do estado da superfície e densidade de potência laser. YAG (Yttrium-Aluminum-Garnet) e laser de estado sólido de CO2 laser de gás são os dois principais tipos de lasers utilizados na soldadura.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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