Исследование 5 крупнейших рынков применения волоконного лазера для сварки

Представьте себе сварочный процесс, который настолько точен, что позволяет соединять мельчайшие детали с невероятной прочностью и скоростью. Волоконно-лазерная сварка совершает революцию в различных отраслях промышленности - от автомобильной до аэрокосмической. В этой статье вы узнаете, как эта передовая технология изменяет производство, повышает эффективность и открывает новые возможности. Приготовьтесь изучить разнообразные области применения и узнать, как волоконно-лазерная сварка становится незаменимым инструментом в современном высокотехнологичном мире.

Оглавление

Лазерная сварка - одно из самых ранних и наиболее значимых применений в промышленной лазерной обработке материалов. В ранних приложениях лазерные сварные швы были более высокого качества, что привело к повышению производительности.

Со временем прогресс в лазерной технологии привел к появлению более мощных лазеров, расширению диапазона длин волн и улучшению возможностей импульсов. Кроме того, усовершенствования в области распространения луча, аппаратного и программного обеспечения для управления оборудованием и датчиков процесса способствовали дальнейшему развитию процессов лазерной сварки.

Лазерная сварка обладает рядом уникальных преимуществ, включая низкое тепловыделение, узкий зона слияния и зоны термического влияния, а также отличные механические свойства для материалов, которые ранее было сложно использовать в процессах с большой тепловой нагрузкой на детали. Эти свойства делают лазерную сварку привлекательным вариантом для получения прочных, визуально привлекательных сварных швов.

Кроме того, для лазерной сварки требуется гораздо меньше времени на настройку, а в сочетании с датчиками лазерного слежения можно добиться автоматизации, что приведет к снижению производственных затрат.

Все эти новые технологии расширили спектр применения лазерной сварки. Во многих отраслях промышленности волоконная лазерная сварка успешно применяется для различных металлов, форм, размеров и объемов деталей.

1. Сварка аккумулятора

Battery welding

Все более широкое использование литиевых батарей в электромобилях и электронных устройствах привело к тому, что инженеры начали внедрять волоконно-лазерная сварка в дизайне продуктов.

Оптический волоконный лазер Сварка используется для соединения токоведущих элементов, изготовленных из меди или алюминиевого сплава, с серией батарей в устройстве.

Электрические контакты с положительным и отрицательным электродами батареи формируются с помощью лазера сварка алюминиевого сплаваобычно 3000-й серии, и чистая медь.

Все материалы и комбинации, используемые в батарее, подходят для нового волокна процесс лазерной сварки.

Различные соединения внутри батареи создаются внахлест, встык и с помощью галтелей. сварные соединения.

Лазерная сварка материала наконечника с отрицательной и положительной клеммами обеспечивает герметичный электрический контакт.

Последний этап сборки аккумуляторного блока и процесс сварки Предполагает совместную герметизацию алюминиевого бака, который создает барьер для внутреннего электролита.

Поскольку предполагается, что батарея будет надежно работать в течение 10 лет и более, выбор лазерной сварки гарантирует высокое качество и стабильность.

Используя соответствующее оборудование и процесс лазерной сварки оптическим волокном, можно стабильно получать высококачественные сварные швы алюминиевого сплава серии 3000.

2. Сварка с прецизионной обработкой

Precision machining welding

Уплотнения, используемые на судах, химических заводах и в фармацевтической промышленности, первоначально сваривались методом TIG. В связи с использованием в чувствительных средах эти компоненты подвергаются прецизионной обработке и шлифовке с применением сплавов на основе никеля, обладающих высокой термостойкостью и стойкостью к химической коррозии. Как правило, размер партии невелик, а количество конфигураций велико.

В настоящее время сборка этих компонентов усовершенствована с помощью волоконно-оптической лазерной сварки. Причины использования волоконной лазерной сварки для замены ранних роботизированных процессов дуговой сварки следующие:

  1. Лазерная сварка обеспечивает стабильное качество.
  2. Легко переключаться с одной конфигурации компонентов на другую, что сокращает время настройки и повышает производительность.
  3. Сборка датчика лазерного слежения для автоматизации работы лазера процесс сварки сокращает расходы.

3. Газонепроницаемая сварка

Gas tight welding

Сварка волоконным лазером стала предпочтительным процессом для медицинских устройств, таких как кардиостимуляторы и другая электроника, благодаря высокой надежности, обеспечиваемой герметичной электроникой.

Новейшие разработки в области газонепроницаемой сварки позволили решить проблемы, связанные с лазерной сваркой и конечной точкой сварки, что очень важно для достижения газонепроницаемой герметичности.

В предыдущих технологиях лазерной сварки лазерный луч создавал углубления в конечной точке даже при снижении мощности и выключении луча.

Однако с помощью усовершенствованного управления лазерным лучом эти углубления могут быть устранены, в результате чего достигается постоянная качество сварки, улучшенный внешний вид и более надежная герметизация. Это особенно важно для тонких и глубоких сварных швов, где пористость в конечной точке может стать серьезной проблемой.

4. Аэрокосмическая сварка

Aerospace welding

Контроль геометрии и микроструктуры сварного шва, минимизация пористости и контроль размера зерна имеют большое значение при волоконно-лазерной сварке авиационных сплавов на основе никеля и титана. Во многих аэрокосмических приложениях ключевым критерием проектирования сварных швов является их усталостная прочность.

Для повышения прочности сварки инженеры-конструкторы почти всегда указывают выпуклую или слегка выпуклую форму. поверхность сварки. Для этого в автоматизированном процессе используется линия заполнения диаметром 1,2 мм. Добавление присадочной проволоки в стыковое соединение обеспечивает равномерное формирование сварных коронок на верхнем и нижнем проходах.

Помимо обеспечения хорошей микроструктуры сварного шва, выбор сплава сварочной проволоки также влияет на механические свойства шва.

5. Сварка разнородных металлов

Dissimilar metal welding

Способность производить продукцию с использованием различные металлы и сплавов значительно повышает гибкость проектирования и производства.

Оптимизация свойств готовой продукции, таких как коррозия, износостойкость и жаропрочность, при одновременном контроле затрат - распространенная мотивация для сварки разнородных металлов. Соединение нержавеющей и оцинкованной стали - яркий тому пример.

Нержавеющая сталь 304 и оцинкованная углеродистая сталь широко используются в различных областях, таких как кухонные приборы и авиационные компоненты, благодаря своей превосходной коррозионной стойкости.

Однако сварка разнородных металлов сопряжена с некоторыми уникальными трудностями, особенно из-за того, что цинковое покрытие может вызвать серьезные повреждения. пористость сварного шва проблемы.

При сварке энергия, используемая для плавления стали и нержавеющей стали, испаряет цинк при температуре около 900 ℃, что гораздо ниже температуры плавления нержавеющей стали. Низкая температура кипения цинка приводит к образованию пара во время сварки шпуров.

Поскольку пары цинка пытаются выйти из расплавленного металла, они могут остаться в затвердевшем сварном шве, что приведет к чрезмерной пористости. Кроме того, пары цинка могут выходить во время затвердевания металла, что приводит к образованию пор или шероховатостей на поверхности.

Соответствующая совместная конструкция и выбор лазерный процесс параметры позволяют упростить отделку и механическую сварку.

Например, сварные швы внахлестку из 0,6 мм нержавеющей стали 304 и 0,5 мм оцинкованной стали не имеют трещин и пор на верхней и нижней поверхностях.

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Shane
Автор

Шейн

Основатель MachineMFG

Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.

Вам также может понравиться
Мы выбрали их специально для вас. Читайте дальше и узнавайте больше!
Fiber, Diode, Disc, CO2 Laser Analysis Of Them In Laser Welding

Сравнение типов лазерной сварки: Волоконный, диодный, дисковый и CO2

Представьте себе, как преобразуются ваши сварочные операции благодаря силе лазеров. Мир лазерной сварки предлагает множество вариантов, включая волоконные, диодные, дисковые и CO2-лазеры, каждый из которых обладает уникальными...
How To Weld Copper With Laser

Сварка меди с помощью лазера: Решение для волоконного лазера высокой яркости

Сварка меди с помощью лазерной технологии произвела революцию в производстве, решив такие проблемы, как низкое поглощение лазера и высокая теплопроводность меди. В этой статье рассматривается, как мощные волоконные лазеры создают стабильные, бездефектные соединения,...
Guide To Fiber Laser Remote Welding Technology

Дистанционная сварка мощным волоконным лазером: Полное руководство

Представьте себе сварку с помощью прецизионного инструмента, который даже не касается металла. Дистанционная лазерная сварка (RLW) использует мощь волоконных лазеров для революции в сварочном процессе, предлагая непревзойденную скорость,...
Laser Welding Training

Обучение лазерной сварке: Освойте основы работы с металлическими материалами

Представьте себе сварку металла лучом света - точную, быструю и почти волшебную. Это и есть лазерная сварка - технология, совершающая революцию в производстве. В этой статье мы рассмотрим фундаментальные принципы лазерной...

Выбор между лазерной непрерывной и импульсной сваркой: Исчерпывающее руководство

Выбор правильного метода лазерной сварки может существенно повлиять на эффективность производства и качество продукции. Вы когда-нибудь задумывались, какой метод лазерной сварки - непрерывный или импульсный - лучше подходит для ваших нужд?...
Laser Deep Penetration Welding

Лазерная сварка глубокого проникновения: То, что вы должны знать

Представьте себе метод сварки, настолько точный и мощный, что он может соединять материалы с минимальными искажениями и непревзойденной прочностью. Таковы перспективы лазерной сварки глубокого проникновения. В этом...

Меры предосторожности при работе с лазерным сварочным аппаратом - будьте в безопасности

Представьте себе работу с лазерным сварочным аппаратом, где одно неверное движение может привести к серьезным травмам или повреждению оборудования. В этой статье рассматриваются основные меры безопасности при работе с этими мощными устройствами,...
MachineMFG
Поднимите свой бизнес на новый уровень
Подпишитесь на нашу рассылку
Последние новости, статьи и ресурсы, еженедельно отправляемые в ваш почтовый ящик.

Свяжитесь с нами

Вы получите наш ответ в течение 24 часов.