Лазерно заваряване: принцип на действие и предимства

2025 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-24 13:12:22

Металите могат да бъдат свързани по различни начини. Най-надеждният и прогресивен начин за получаване на трайни съединения на различни продукти е лазерното заваряване. Благодарение на тази технология е възможно не само да се постигне голяма прецизност и точност, но и да се съединяват материали с висока точка на топене или висока топлопроводимост. Краткият, контролиран период на топене и нисък обем на топене правят възможно заваряването дори на части, където конвенционалните методи изобщо не са подходящи.

Технологични характеристики

Лазерното заваряване е различно по това, че лазерният лъч позволява висока концентрация на енергия в точка, чийто диаметър не надвишава няколко микрометра. Нивото на мощност достига 10 ^ 8 W / cm2, което е много повече, отколкото дава например дъга. По отношение на концентрацията на енергия, лазерното заваряване може да се сравни само с електроннотолъч (мощността му е около 10^6 W/cm2). Но ако последното може да се използва само във вакуумна камера, тогава лазерното заваряване може да се извърши в среда с някакъв вид защитен газ (CO_{2, He, Ar) или просто в въздух. Що се отнася до управлението, то се осъществява с помощта на оптична система. Лазерното заваряване се извършва в доста широк спектър от режими и това осигурява високоефективен процес за свързване на всички видове материали, чиято дебелина започва от няколко микрометра и достига няколко десетки милиметра. Въпреки факта, че този процес е много сложен и все още няма универсален теоретичен модел, който да го опише в неговата цялост, той се използва широко в практиката и има основателна причина.}

Какво е хубавото на лазерното заваряване на метали

Несъмнените предимства на този метод включват следното:

1. Висока производителност на тази технология в сравнение с други методи.
2. Малка зона на топлинно въздействие, ограничена само от диаметъра на лазера. Това ви позволява да получите по-голяма технологична здравина и пластичност на връзката.
3. Лекота на работа и възможност за промяна на програмата за обработка.
4. Устойчивост. Модерна машина за лазерно заваряване елиминира необходимостта от допълнителни заваръчни консумативи и флюси.
5. Възможност за висококачествено съединяване на различни метали.
6. Често е възможно да се избегне използването на консумативи.
7. Възможностзаваряване на труднодостъпни места.

За заваряване на метални части се използват газови и твърдотелни лазери, както непрекъснати, така и периодични. Прилагането на описаната технология пряко зависи от капацитета на инсталациите. По този начин лазерите, чиято мощност е в диапазона от 100-500 W, отдавна се използват за заваряване на компоненти с малък размер, например електронни компоненти или медицински устройства. А машини, способни да концентрират по-високи нива на енергия (в диапазона на киловатите), често се използват във връзка с роботи и оптични влакна. Те са почти незаменими в автомобилостроенето, машиностроенето, корабостроенето и други индустрии.