Soldadura a laser vs. soldadura TIG: Compreender as diferenças

O que é a soldadura a laser? Em resumo, a soldadura a laser consiste em fundir o material da superfície de uma peça de trabalho com um laser e juntá-la a outra peça de trabalho feita do mesmo material. A soldadura a laser é normalmente utilizada para soldar metais ou termoplásticos. Podem ser utilizados vários tipos de lasers para este processo de soldadura. As primeiras aplicações do [...]

soldadura a laser vs soldadura tig

Índice

O que é a soldadura a laser?

Em resumo, a soldadura a laser consiste em fundir o material da superfície de uma peça de trabalho com um laser e juntá-la a outra peça de trabalho feita do mesmo material.

A soldadura a laser é normalmente utilizada para metais de soldadura ou termoplásticos.

Diversos tipos de lasers podem ser utilizados para este processo de soldadura.

máquina de soldadura por laser

As primeiras aplicações da soldadura a laser incluíam lasers de estado sólido, como o Nd:YAG, e lasers de gás, como os lasers de CO2, que ainda hoje são amplamente utilizados.

Um laser é simplesmente um feixe de luz altamente concentrado que fornece uma energia significativa.

A elevada densidade de potência dos lasers permite-lhes fundir o material da peça de trabalho de forma controlada.

Ao expor o material ao feixe de laser de alta energia, as moléculas da superfície ganham energia suficiente para se tornarem mais fluidas.

Quando as moléculas de estado excitado da mesma substância entram em contacto e transitam simultaneamente para um estado excitado inferior, solidificam-se e formam ligações moleculares.

Até ao final dos anos 90, a soldadura a laser, tal como outras tecnologias baseadas em laser, era principalmente utilizada em laboratórios e instituições de investigação.

Durante este período, o conceito de fabrico aditivo, em particular a impressão 3D, ganhou popularidade.

Embora a impressão 3D utilizando resina ou filamento de plástico tenha sido desenvolvida, existem poucos métodos eficazes para aplicar o mesmo processo ao metal.

O advento do laser tecnologia de soldadura tornou a ligação do pó metálico como matéria-prima rápida e altamente automatizada.

A utilização generalizada da impressão 3D também estimulou o desenvolvimento de soldadura a laser elevando esta tecnologia, outrora experimental, a um papel fundamental na indústria transformadora moderna.

Princípio e processo de soldadura a laser

O laser possui uma energia extremamente elevada que, quando dirigida à peça de trabalho, funde a parte irradiada, servindo de base à tecnologia de soldadura a laser.

É importante ter em conta que o laser é também uma forma de luz, pelo que a superfície da peça de trabalho não deve ser demasiado lisa para reduzir reflexão laser.

O laser visa apenas um ponto da peça de trabalho, fazendo com que essa área atinja uma temperatura elevada e derreta.

Uma vez interrompida a ação do laser, o metal fundido localmente solidifica-se rapidamente.

A soldadura a laser pode ser classificada em soldadura a laser por impulsos e soldadura a laser contínua com base no modo de saída do feixe laser.

Além disso, a soldadura a laser pode ser dividida em soldadura por condutividade térmica e soldadura profunda. soldadura por penetração com base nas características da formação da soldadura.

O primeiro, utilizando potência do laserA soldadura de pequenas peças é principalmente utilizada para a soldadura de pequenas peças, com um longo tempo de formação da poça de fusão e uma profundidade de fusão pouco profunda.

Este último, com uma elevada densidade de potência laser e uma rápida velocidade de fusão do metal na radiação laser resulta numa forte vaporização à medida que o metal funde.

A soldadura a laser permite obter soldaduras com penetração profunda e grandes rácios de profundidade/largura, até 12:1.

Durante a soldadura a laser, o laser injecta calor no material através do ponto, e a taxa de aumento da temperatura do material é muito rápida.

O material que se encontra nas profundezas da superfície pode atingir uma temperatura elevada num curto espaço de tempo.

A profundidade de penetração da soldadura pode ser controlada através do ajuste da densidade de potência do laser.

O feixe de laser pode ser redireccionado através de espelhos, permitindo soldar partes da peça de trabalho que são de difícil acesso através de métodos de soldadura convencionais.

Um sistema de soldadura a laser utiliza normalmente um laser de CO2 de 1 a 4 kW.

O feixe de laser gerado pelo laser é transmitido através do sistema de guia de luz e refletido e focado por um espelho parabólico.

O feixe de alta temperatura, que atinge 5000 a 20000 K perto do foco, é emitido pelo bocal e direcionado para a junta da placa metálica, derretendo instantaneamente o material metálico.

À medida que o raio laser avança, o metal fundido solidifica, formando uma soldadura e ligando as duas placas de metal separadas como uma só.

Os lasers de gás podem ser utilizados para soldadura contínuatornando-os adequados para a soldadura de aço de baixa liga, aço inoxidável, níquel, titânio, alumínio e outros metais e ligas com espessuras entre 0,12 e 12 mm.

Com laser de estado sólido A soldadura, a pequena energia de saída (1 a 50 J) e a curta duração do impulso do laser (<10 ms) permitem obter juntas de soldadura tão pequenas como dezenas de microns.

Pode ser utilizado para soldadura por pontos e a soldadura contínua por pontos de folhas metálicas com uma espessura inferior a 0,5 mm, bem como a soldadura topo a topo de fios metálicos com um diâmetro inferior a 0,6 mm.

Também é adequado para soldar componentes de instrumentos valiosos em miniatura, precisos, densamente dispostos e sensíveis ao calor.

O tipo de junta na soldadura a laser é o mesmo que na soldadura tradicional.

Quais são os métodos de soldadura de máquina de soldadura por laser:

1. Soldadura por resistência

A soldadura por resistência é utilizada para soldadura de metais finos fixando a peça de trabalho soldada entre dois eléctrodos eléctricos, fundindo a superfície em contacto com a corrente eléctrica para criar uma soldadura com base na resistência a quente da peça de trabalho.

Este método de soldadura pode provocar a deformação da peça de trabalho do produto, uma vez que esta é soldada em ambos os lados do conetor.

Em contrapartida, a soldadura a laser é efectuada apenas de um lado, minimizando assim o risco de deformação.

A soldadura por resistência requer uma manutenção frequente para eliminar os óxidos metálicos e outros materiais aderentes à peça de trabalho do produto.

Por outro lado, ao soldar a laser um conetor de reforço feito de material metálicoNão toca na peça de trabalho do produto.

Além disso, a soldadura a laser permite que a luz entre em áreas que não podem ser soldadas por soldadura básica, resultando numa maior velocidade de soldadura.

2. Arco de árgon welding

É comum a utilização de vapor sem consumo de energia e sem manutenção para soldar peças finas.

No entanto, a taxa de soldadura deste método é relativamente lenta, e a ligação térmica é muito maior do que a soldadura a laser, o que pode facilmente causar deformação.

3. Soldadura por arco de plasma

A velocidade de soldadura por arco é semelhante à de soldadura por arco de árgonmas é mais lento do que o da soldadura por arco de árgon.

4. Soldadura por feixe de electrões

A soldadura por feixe de electrões baseia-se num feixe que acelera electrões de alta energia e alta densidade para colidir com a peça de trabalho do produto. A principal desvantagem deste método é que requer condições de elevado vácuo para evitar a dispersão de electrões.

A maquinaria e o equipamento envolvidos são complexos e as especificações e o aspeto das soldaduras são limitados pelo sistema de vácuo.

Além disso, a qualidade da instalação das soldaduras topo a topo deve ser rigorosamente controlada.

A soldadura por feixe de electrões sem bomba de vácuo é possível, mas o qualidade da soldadura é frequentemente fraca devido à dispersão de electrões, o que afecta a eficácia global.

Além disso, a soldadura por feixe de electrões pode ter problemas de desvio magnético e de raios X. Os dispositivos electrónicos podem ser afectados pelo desvio do campo eletromagnético, provocando mau funcionamento ou danos.

Para resolver este problema, as peças de trabalho para produtos de soldadura por feixe de electrões devem ser soldadas dentro de um campo magnético. Em contrapartida, a soldadura a laser não requer um sistema de vácuo ou a desmagnetização da peça de trabalho do produto antes da soldadura.

Pode ser realizada no ar, o que a torna adequada para operação numa linha de produção ou para soldar materiais com ímanes permanentes.

Vantagens e desvantagens da soldadura a laser

Ao examinar as vantagens e desvantagens da tecnologia de soldadura a laser, é útil compará-la com os métodos de soldadura tradicionais, tais como soldadura com proteção gasosa e soldadura por arco de árgon.

Estes métodos clássicos de soldadura continuam a ser amplamente utilizados na indústria transformadora e levará algum tempo até que a soldadura a laser os substitua totalmente.

Advantagem:

A soldadura a laser é particularmente adequada para o fabrico automatizado. Embora tenha sido amplamente utilizada na impressão 3D, também pode ser aplicada na automatização de tarefas de soldadura tradicionais.

A soldadura automática oferece várias vantagens aos fabricantes, tais como maior comodidade, maior precisão do produto e qualidade mais estável.

Os sistemas automatizados são também muito mais rápidos do que os soldadores manuais, e a soldadura tradicional continua a exigir um grande número de soldadores.

Vasta gama de materiais compatíveis

Na soldadura tradicional, como a soldadura por arco de árgon, a conversão de um material para outro envolve o ajuste da temperatura da chama e da força do arco.

O princípio de funcionamento do laser é semelhante neste domínio. O laser pode ajustar a sua potência de saída para se adaptar a vários materiais, o que lhe confere uma vantagem distinta.

Com parâmetros predefinidos para diferentes materiais, a soldadura a laser é mais conveniente do que outros métodos de soldadura.

Graças à sua elevada densidade de potência, a soldadura a laser pode soldar materiais que são difíceis de soldar utilizando outras tecnologias.

A soldadura a laser pode ser aplicada a uma vasta gama de materiais, incluindo super metais como titânio e aço-carbono.

Em termos de densidade de potência, a única tecnologia de soldadura que pode igualar a soldadura a laser é a soldadura por feixe de electrões.

Rápida taxa de aquecimento

Outra vantagem dos lasers de alta densidade de potência é a sua capacidade de fundir materiais mais rapidamente do que a soldadura por chama ou por arco. Isto resulta em velocidades de soldadura mais rápidas e soldaduras mais fortes.

A profundidade de penetração na soldadura a laser pode ser controlada ajustando a potência de saída do laser.

Os impulsos de laser podem ser aplicados a quase todos os materiais para evitar danos nos materiais e no equipamento.

As juntas de geometria complexa podem ser soldadas

Uma caraterística única da soldadura a laser é a sua capacidade de soldar a uma distância maior do que outros métodos de soldadura.

As juntas soldadas a laser não precisam de estar muito próximas do material a soldar para fornecer a energia necessária para a soldadura.

Isto proporciona mais espaço para a operação da peça de trabalho e torna possível soldar peças de trabalho com geometrias complexas.

Elevada segurança

Máquinas de soldadura a laser são normalmente totalmente automáticos e têm um espaço de trabalho fechado. Isto significa que o pessoal deixa de estar exposto a altas temperaturas e partículas durante a soldadura.

Só por este motivo, vale a pena investir numa máquina de soldadura a laser. Vale a pena considerar qualquer tecnologia que possa melhorar a segurança no local de trabalho e manter as pessoas afastadas de perigos desnecessários.

Desvantagens:

Existe o risco de fissuração quando o metal arrefece rapidamente.

Tudo o que aquece rapidamente também arrefece rapidamente. O mesmo se aplica à soldadura a laser. A transmissão localizada de energia através do laser significa que as juntas podem ser soldadas rapidamente.

No entanto, isto também significa que o calor na soldadura é dissipado rapidamente através do material, o que leva a uma acumulação significativa de tensões térmicas.

Apenas alguns materiais podem evitar fissuras ou danos devido a este facto.

O aço-carbono é um exemplo típico, uma vez que é propenso à fragilização quando arrefecido demasiado depressa.

O custo do investimento único em equipamento é elevado

Este pode ser o maior obstáculo à ampla aplicação desta tecnologia - o preço das máquinas de soldadura a laser é caro. Isto é mais óbvio do que a soldadura com proteção gasosa e a soldadura por arco de árgon.

A soldadura tradicional exige soldadores qualificados, mas não requer necessariamente equipamento dispendioso.

A soldadura a laser derruba a ideia de que o equipamento é caro, mas o seu funcionamento não requer demasiadas competências.

Com a produção em grande escala, o equipamento de soldadura a laser amadurecerá com a cadeia industrial. Tal como no início da indústria de iluminação LED, o preço tornar-se-á mais acessível e amplamente utilizado.

A soldadura tradicional pode completar a sua missão e tornar-se parte da história.

O que é a soldadura TIG?

A soldadura com proteção de gás inerte de tungsténio é designada por soldadura TIG. É um método de soldadura que utiliza o arco gerado entre o elétrodo de tungsténio e a peça de trabalho para aquecer e fundir o metal de base e o fio de enchimento (se for utilizado fio de enchimento) sob a proteção de um gás inerte.

Durante a soldadura, o gás de proteção é continuamente pulverizado a partir do bocal da pistola de soldadura para formar uma camada protetora de gás em torno do arco, isolando o ar e evitando o seu impacto nocivo no elétrodo de tungsténio, na poça de fusão e na zona adjacente afetada pelo calor, a fim de obter soldaduras de alta qualidade.

O gás de proteção pode ser árgon, hélio ou uma mistura de árgon e hélio.

Leitura relacionada: Soldadura MIG vs TIG

Visão geral da soldadura TIG

A soldadura por arco com gás inerte de tungsténio, também conhecida como soldadura TIG, é um método de soldadura por arco que utiliza gás externo como meio de proteção. As suas vantagens incluem uma boa visibilidade do arco e da poça de fusão e uma operação fácil.

Além disso, há pouca ou nenhuma escória produzida, o que elimina a necessidade de remover a escória após a soldadura. No entanto, é necessário tomar medidas especiais de proteção contra o vento durante as operações no exterior.

A soldadura com proteção gasosa pode ser dividida em dois tipos com base no facto de o elétrodo ser fundido durante o processo de soldadura. processo de soldadura: soldadura com proteção gasosa com elétrodo não fundente (elétrodo de tungsténio) e soldadura com proteção gasosa com elétrodo fundente.

A primeira inclui a soldadura com gás inerte de tungsténio, arco de plasma e a soldadura atómica a hidrogénio, sendo a soldadura atómica a hidrogénio raramente utilizada na produção atualmente.

Em aplicações especiais, pode ser adicionada uma pequena quantidade de hidrogénio.

A soldadura por arco com tungsténio e árgon é normalmente designada por soldadura por arco com árgon e a soldadura por arco com tungsténio e hélio é designada por soldadura por arco com hélio.

Devido ao elevado preço do hélio, a soldadura por arco de tungsténio e árgon é mais utilizada na indústria do que a soldadura por arco de hélio.

Classificação da soldadura TIG

A soldadura TIG divide-se em soldadura manual, soldadura semi-automática e soldadura automática, de acordo com o modo de funcionamento.

Durante a soldadura TIG manual, o movimento da pistola de soldadura e a adição do fio de enchimento são completamente operados à mão.

Durante a soldadura TIG semi-automática, o movimento da pistola de soldadura depende da operação manual, mas o fio de enchimento é alimentado automaticamente pelo mecanismo de alimentação do fio.

Durante a soldadura TIG automática, se a peça de trabalho estiver fixa e o arco se mover, a pistola de soldadura é instalada no carrinho de soldadura.

A deslocação do carrinho e o fio de enchimento podem ser adicionados por fio frio ou fio quente.

O fio quente refere-se ao aumento da velocidade de deposição.

Em alguns casos, como soldadura de chapas ou de apoio, por vezes não é necessário acrescentar arame de enchimento.

Entre os três métodos de soldadura acima referidos, a soldadura TIG manual é a mais utilizada, enquanto a soldadura TIG semi-automática é raramente utilizada.

Vantagens e desvantagens da soldadura TIG

soldadura por arco de árgon

Vantagem

  • O árgon pode ser eficazmente isolado do ar circundante. Ele próprio é insolúvel em metal e não reage com o metal. No processo de soldadura TIG, o arco também pode remover automaticamente a película de óxido na superfície da peça de trabalho. Por isso, pode soldar com sucesso metais não ferrosos, aço inoxidável e várias ligas com fácil oxidação, nitretaçãoe forte atividade química.
  • O arco de tungsténio é estável e pode queimar de forma estável mesmo com uma corrente de soldadura pequena (< 10A). É especialmente adequado para a soldadura de materiais de chapa fina e de chapa ultrafina.
  • A fonte de calor e o fio de enchimento podem ser controlados separadamente, pelo que a entrada de calor é fácil de ajustar e pode ser soldada em várias posições. É também um método ideal para realizar a soldadura de uma face e a soldadura de duas faces.
  • Uma vez que o fio de enchimento não passa através do arco, não haverá salpicos e a formação da soldadura é bonita.

Desvantagem

  • A soldadura TIG tem uma profundidade de fusão pouco profunda, baixa velocidade de deposição e baixa produtividade.
  • O elétrodo de tungsténio utilizado na soldadura TIG tem uma fraca capacidade de transporte de corrente. Uma corrente excessiva fará com que o elétrodo de tungsténio derreta e evapore, e as suas partículas podem entrar na poça de fusão e causar poluição por escória (inclusão de tungsténio).
  • Os gases inertes, como o árgon e o hélio, são mais caros e o custo de produção é mais elevado em comparação com outros métodos de soldadura por arco, como a soldadura por arco manual, a soldadura por arco submerso e a soldadura com proteção de gás CO2. A soldadura TIG pode ser utilizada para soldar quase todos os metais e ligas, mas devido ao seu elevado custo, é normalmente utilizada para soldar metais não ferrosos como o alumínio, o magnésio, o titânio e o cobre, bem como o aço inoxidável e o aço resistente ao calor. A soldadura é difícil para metais com baixo ponto de fusão e fácil evaporação, como o chumbo, o estanho e o zinco. Do ponto de vista da produtividade, a gama de espessura da chapa soldada por soldadura TIG deve ser inferior a 3 mm.

Para alguns componentes importantes de paredes espessas, tais como recipientes sob pressão e tubos, feitos de metais negros e não ferrosos, a soldadura TIG é por vezes utilizada para garantir uma elevada qualidade de soldadura.

A soldadura por arco de tungsténio e árgon é utilizada na penetração de raízes cordão de soldadura ligação, soldadura em todas as posições e ligação com fenda estreita.

Soldadura a laser vs soldadura por arco de árgon

Categoria / modoSoldadura por arco de árgonSoldadura a laser
DeformaçãoFácil de deformarLigeira deformação ou ausência de deformação
Grau estéticoNão é bonito e precisa de ser polido várias vezesO aspeto é suave e pode ser ligeiramente tratado
Tamanho do ponto de soldaduraGrande ponto de soldaduraPonto de soldadura fino e ponto ajustável
Gás de proteçãoÁrgonÁrgon
Consumo de calorCalor elevadoCalor baixo
Precisão de maquinagemComumentePreciso
Horas de processamentoDemoraPouco tempo
SegurançaLuz ultravioleta, perigo de radiaçãoT exposição à luz, quase sem danos
Grau de perfuraçãoPerfuração fácilNão é fácil de furar
Grau de automatização Muito baixo Comumente

Wvelocidade de soldadura

O máquina de soldadura por pontos e a soldadura automática são simplesmente utilizados para a classificação.

A operação de soldadura de uma máquina de soldadura por pontos a laser é simples e rápida.

A operação de soldadura por arco de árgon com elétrodo não fundido é relativamente difícil e requer consumíveis, pelo que a velocidade de soldadura é relativamente lenta.

A velocidade de soldadura de uma máquina de soldadura automática a laser e de uma máquina de soldadura automática MIG não é muito diferente porque a soldadura MIG ainda necessita de fio fundido, pelo que a velocidade de soldadura será ligeiramente mais lenta do que a de uma máquina de soldadura automática a laser.

Profundidade de soldadura

Uma máquina de soldadura a laser é utilizada para fundir materiais de soldadura utilizando um laser, mas a soldadura profunda a laser não é o seu ponto forte. Não é que a soldadura profunda a laser não seja boa, mas o seu custo é demasiado elevado.

Por exemplo, se precisar de soldar um aço inoxidável de 2,0 mm chapa de açoPara isso, seria necessário utilizar uma máquina de soldadura a laser de transmissão de fibra ótica de 500W, no mínimo, e o preço seria de cerca de 100000.

Enquanto uma máquina de soldadura por arco de árgon geral pode soldar uma placa de aço inoxidável tão espessa, o preço é de apenas algumas centenas, e a soldadura por arco de árgon automática custa vinte ou trinta mil.

Por conseguinte, não é rentável utilizar uma máquina de soldadura a laser se for necessária uma penetração profunda para soldar materiais espessos.

Efeito de soldadura

O aspeto da soldadura de uma máquina de soldar por pontos a laser é mais bonito do que o da soldadura por arco de árgon com um elétrodo que não derrete.

O aspeto da soldadura de uma máquina de soldar a laser automática é semelhante ao de uma máquina de soldar a arco de árgon automática, e a soldadura a laser de materiais finos é melhor.

Em termos de firmeza de soldadura, desde que a potência da máquina de soldadura a laser seja suficientemente grande, pode soldar com firmeza, o que é comparável à soldadura por arco de árgon.

No entanto, o calor da máquina de soldadura a laser é mais concentrado e a deformação térmica do material é menor, pelo que a máquina de soldadura a laser tem mais vantagens na soldadura de materiais de paredes finas.

Em termos de precisão, a precisão da máquina de soldadura a laser é superior, e a soldadura subsequente utilizando uma máquina de soldadura a laser basicamente não requer processamento, o que poupa tempo e esforço.

Dificuldade de funcionamento

A operação de uma máquina de soldadura por pontos a laser é muito menos difícil do que a da soldadura por arco de árgon com elétrodo não fundido.

De facto, a soldadura por arco de árgon requer perícia e é propensa a erros, mas a soldadura por laser é muito mais simples e a operação é mais direta.

Mesmo que existam erros, estes não são significativos.

O funcionamento da soldadura automática a laser e da soldadura automática por arco de árgon não é difícil. Ambas requerem controlo por computador.

Resumo

Para soldar materiais com paredes finas, é melhor utilizar uma máquina de soldadura a laser do que para soldar materiais espessos.

Se não houver requisitos elevados de velocidade e precisão de soldadura, é mais rentável utilizar uma máquina de soldadura por arco de árgon.

No entanto, se o custo não for uma preocupação, é preferível utilizar uma máquina de soldadura a laser.

Comparação entre a soldadura a laser portátil e a soldadura por arco de árgon

Comparação do consumo de energia:

Em comparação com a soldadura por arco tradicional, máquina de soldadura por laser portátil pode poupar cerca de 80% ~ 90% de energia eléctrica e reduzir o custo de processamento em cerca de 30%.

Comparação do efeito da soldadura:

A soldadura portátil a laser pode completar a soldadura de aço dissimilar e metais dissimilares. Tem uma velocidade de soldadura rápida, pequena deformação e uma pequena zona afetada pelo calor.

As soldaduras devem ser bonitas, planas e sem ou com muito poucos poros e contaminação. As máquinas de soldadura a laser portáteis podem realizar micropeças abertas e soldadura de precisão.

Comparação dos processos subsequentes:

Durante a soldadura manual a laser, a entrada de calor é baixa e a deformação da peça de trabalho é pequena, o que pode resultar numa bela superfície de soldadura sem ou apenas com um tratamento simples (dependendo do efeito de superfície de soldadura necessário).

As máquinas de soldadura a laser portáteis podem reduzir significativamente o custo de mão de obra do extenso processo de polimento e nivelamento.

Vantagens da máquina de soldar por fibra ótica portátil em relação à soldadura por arco de árgon tradicional

ItemSoldadura a laser de fibra ótica portátilSoldadura tradicional por arco de árgon
Custo do empregoA operação é simples, as pessoas comuns iniciam-na em meia hora, e o custo de emprego é baixoO recrutamento é difícil, os salários são elevados e os custos do emprego são elevados
Danos pessoaisEnergia pura de feixe de comprimento de onda único, baixa radiação indireta, apenas necessita de óculos de proteção para filtrar a luz forteDoença profissional, lesões corporais graves
EficiênciaA velocidade é rápida, a eficiência pode atingir 3-8 vezes a da soldadura por arco de árgon, e a velocidade de soldadura linear pode atingir mais de 10cm / sVelocidade lenta e baixa eficiência
Deformação térmicaConcentração de energia e pouca influência da deformação térmicaGrande influência térmica e deformação
Qualidade da soldaduraA soldadura é fina e bonita, a piscina de solução é profunda e a resistência é elevadaA soldadura é rugosa e irregular, pelo que necessita de uma retificação e polimento secundários
Material soldávelPodem ser soldados materiais muito finos, como o aço inoxidável de 0,05 mmNão soldar material demasiado fino
Dificuldade de aprendizagemAs pessoas comuns podem começar a trabalhar em meia hora, e as trabalhadoras inexperientes também podem começarSão necessários soldadores profissionais e o limiar técnico é elevado
ConsumíveisPode ser soldada com fio de enchimento ou sem fio de soldaduraConsumíveis, fio de soldadura necessário
Danos por soldaduraA soldadura é bonita e fina, a poça de solução é uniforme e a consistência é boa.É fácil de soldar se existirem poros

Em comparação com a soldadura por arco de árgon tradicional, a máquina de soldar por fibra ótica portátil tem desvantagens

ItemPortátil laser de fibra ótica soldaduraSoldadura tradicional por arco de árgon
Capacidade de preenchimento de lacunasFraca, a nossa empresa adopta a soldadura por balanço, que pode fundir a lacuna de 0,3-0,5 mm no máximo, e adopta a soldadura por alimentação de fio, que pode fundir a lacuna de mais de 1 mm no máximoForte, insensível à folga da peça de trabalho, uma grande folga pode ser soldada através de enchimento
Preço do equipamentoEquipamento dispendiosoEquipamento barato
Peso volumétricoVolume e peso relativamente grandesTamanho pequeno e peso leve
Grosso soldadura de placasNão é propício para a soldadura de materiais de chapa espessa. A capacidade de penetração da poça de fusão de 1000 Watt é de cerca de 3 mm e a de 1500 Watt é de cerca de 4 mm.A soldadura de materiais de chapa espessa tem vantagens, podendo acumular e encher a piscina de solução de soldadura, e pode adaptar-se à soldadura de materiais mais espessos

Vantagens da máquina de soldar por fibra ótica portátil em relação à soldadura por arco de árgon tradicional

ItemÓtica de mão soldadura por laser de fibraSoldadura tradicional por arco de árgon
Custo do empregoA operação é simples, as pessoas comuns iniciam-na em meia hora, e o custo de emprego é baixoO recrutamento é difícil, os salários são elevados e os custos do emprego são elevados
Danos pessoaisEnergia pura de feixe de comprimento de onda único, baixa radiação indireta, apenas necessita de óculos de proteção para filtrar a luz forteDoença profissional, lesões corporais graves
EficiênciaA velocidade é rápida, a eficiência pode atingir 3-8 vezes a da soldadura por arco de árgon, e a velocidade de soldadura linear pode atingir mais de 10cm / sVelocidade lenta e baixa eficiência
Deformação térmicaConcentração de energia e pouca influência da deformação térmicaGrande influência térmica e deformação
Qualidade da soldaduraA soldadura é fina e bonita, a piscina de solução é profunda e a resistência é elevadaA soldadura é rugosa e irregular, pelo que necessita de uma retificação e polimento secundários
Material soldávelPodem ser soldados materiais muito finos, como o aço inoxidável de 0,05 mmNão soldar material demasiado fino
Dificuldade de aprendizagemAs pessoas comuns podem começar a trabalhar em meia hora, e as trabalhadoras inexperientes também podem começarSão necessários soldadores profissionais e o limiar técnico é elevado
ConsumíveisPode ser soldada com fio de enchimento ou sem fio de soldaduraConsumíveis, fio de soldadura necessário
Danos por soldaduraA soldadura é bonita e fina, a poça de solução é uniforme e a consistência é boa.É fácil de soldar se existirem poros

Desvantagens da máquina de soldadura manual por fibra ótica em relação à soldadura tradicional por arco de árgon

ItemÓtica de mão soldadura por laser de fibraSoldadura tradicional por arco de árgon
Capacidade de preenchimento de lacunasFraca, a nossa empresa adopta a soldadura por balanço, que pode fundir a lacuna de 0,3-0,5 mm no máximo, e adopta a soldadura por alimentação de fio, que pode fundir a lacuna de mais de 1 mm no máximoForte, insensível à folga da peça de trabalho, uma grande folga pode ser soldada através de enchimento
Preço do equipamentoEquipamento dispendiosoEquipamento barato
Peso volumétricoVolume e peso relativamente grandesTamanho pequeno e peso leve
Grosso soldadura de placasNão é propício para a soldadura de materiais de chapa espessa. A capacidade de penetração da poça de fusão de 1000 Watt é de cerca de 3 mm e a de 1500 Watt é de cerca de 4 mmA soldadura de materiais de chapa espessa tem vantagens, podendo acumular e encher a piscina de solução de soldadura, e pode adaptar-se à soldadura de materiais mais espessos

Quadro 3: soldadura a laser portátil tem vantagens óbvias em relação à soldadura tradicional por arco de árgon

 efeito térmicotratamento subsequenterequisitos para as chapasrequisitos para os trabalhadoresvelocidade de soldaduradisponibilidade de consumíveis
Brilho solitário do árgonótimonecessidadeEspessura > 1mmElevado, normalmente requer técnicos profissionais (assumindo que o salário dos técnicos profissionais é de 10000 yuan / mês)lentoSim (fluxo, fio de soldadura)
Soldadura a laser portátilMuito pequenoindesejávelEspessura < 3 mmBaixo, os trabalhadores comuns podem começar a trabalhar após uma simples formação (partindo do princípio que o salário dos trabalhadores comuns é de 4000 yuan / mês)É 2-10 vezes superior ao da soldadura por arco de árgonnada

O que escolheria entre a máquina de soldar a laser e a máquina de soldar a arco de árgon tradicional?

Atualmente, existem ainda algumas disputas entre a soldadura tradicional por arco de árgon e a soldadura por laser. O ritmo dos avanços tecnológicos é imprevisível.

Se os operadores de soldadura por arco de árgon, que trabalham há mais de dez anos, começarem a utilizar a soldadura a laser, podem ter algumas dificuldades e podem não estar adaptados à nova tecnologia.

Ambos os métodos de soldadura têm as suas próprias vantagens e desvantagens. Dependendo da procura industrial atual, devemos escolher o método de soldadura adequado.

soldadura a laser

Em primeiro lugar, no que diz respeito ao custo, o preço de uma máquina de soldadura por arco de árgon tradicional é de cerca de 2000-5000 yuan, o que pode ser aceite por grandes e pequenas fábricas.

A cabeça da pistola é pequena, leve e compacta, e fácil de transportar, tornando-a conveniente para trabalhar no local.

No entanto, a velocidade de soldadura é lenta, a eficiência é baixa, a área afetada pelo calor é grande, a junta de soldadura é grande e é propensa a deformação.

Além disso, os requisitos para os operadores são elevados, devendo estes ser objeto de formação profissional e possuir uma experiência prática de longa duração.

Além disso, o corpo humano é afetado por uma certa radiação, o que dificulta o recrutamento de soldadores. Os soldadores experientes são particularmente difíceis de encontrar.

Por outro lado, o preço relativo de uma máquina de solda a laser é alto, cerca de 50.000-100.000 yuan, e a máquina é grande em tamanho. É adequado para processamento em lote em pontos específicos.

A velocidade de soldadura é rápida e a eficiência é elevada, sendo 5-10 vezes superior à da soldadura tradicional.

O tamanho do ponto é ajustável, e o efeito de soldadura é uniforme e bonito, sem deformação. A operação é simples, com baixos requisitos para soldadores que podem ser treinados em cerca de dez minutos.

Embrulhar

Através da nossa comparação, creio que tem uma boa compreensão da soldadura a laser e da soldadura por arco de árgon.

Qual é que escolheria?

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

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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