Lazer Kaynak Nedir?

vakumlu-yalıtımlı bir şişeyi bir arada tutan dikiş genellikle odaklanmış bir ışık huzmesi ateşleyen bir makine tarafından yapılır.

Bu lazer kaynağı. Ve herhangi bir gerçek hacimde vakum yalıtımlı şişeler tedarik ediyorsanız, bunun ne yaptığını - ve neden eski yöntemlerden daha büyük ölçekte - daha iyi çalıştığını anlamak bilmeye değer.

Lazer kaynağı, bağlantı yerinde metali eritmek ve kaynaştırmak için konsantre bir ışık kaynağı -, genellikle bir fiber lazer veya CO₂ lazer - kullanır. Işın, optik aracılığıyla, genellikle çapı bir milimetreden daha küçük olan çok küçük bir noktaya odaklanır ve hassas bir konuma son derece yüksek enerji yoğunluğu sağlar.

Isı o kadar odaklanır ki kaynağın her iki tarafındaki metal nispeten soğuk kalır. Bunu, arkın etrafındaki tüm alanın önemli ölçüde ısındığı TIG kaynağıyla karşılaştırın. Daha dar ısı girişi, daha az bükülme, daha küçük ısıdan-etkilenen bölge ve genel olarak daha temiz bir kaynak anlamına gelir.

Paslanmaz çelik su şişeleri için en yaygın lazer kaynak uygulaması, şişenin üst kısmında iç ve dış duvarlar arasındaki birleşim yerinin kapatılması ve tabanın gövdeye kaynaklanmasıdır. Her ikisi de kritik vakum contalarıdır.

Yüksek hacimli üretimde neden TIG'nin yerini{0} aldı?

Sebepler pratik ve ekonomiktir:

Hız. Bir lazer kaynak istasyonu, şişe boynundaki çevresel kaynağı saniyeler içinde tamamlayabilir. Aynı bağlantının TIG kaynağı, yetenekli ellerde bile oldukça uzun sürer. Günde binlerce birim üreten bir fabrika için çevrim süresindeki bu fark karlılık ile karlılık arasındaki farktır.

Tutarlılık. Lazer kaynağı oldukça tekrarlanabilir. Makine parametreleri ayarlandıktan sonra - güç, darbe süresi, frekans, ışın konumu - her kaynak esasen aynıdır. TIG kaynakları operatörün tekniğine bağlıdır ve mükemmel kaynakçılar bile parçadan parçaya bazı farklılıklar gösterebilir. Kalite kontrol açısından lazer kaynağı size çok daha sıkı proses kapasitesi sağlar.

Daha düşük ısı girişi. Lazer kaynağı, ısıdan-etkilenen daha dar bir bölge oluşturur; bu da ince paslanmaz çelik duvarların daha az bozulması anlamına gelir. Boyut hassasiyetinin önemli olduğu bir ürün için - iç ve dış duvarların tutarlı bir aralık sağlaması gerekir - bu önemlidir. TIG'nin daha geniş ısı ayak izi, duvarların hafifçe bükülmesine neden olabilir ve bu da vakumun zaman içindeki performansını etkiler.

Dolgu malzemesine gerek yoktur. Şişe kapatmaya yönelik birçok lazer kaynak kurulumunda otojen kaynak kullanılır - lazer ana metali kendisi eritir, dolgu teli gerekmez. Bu, süreci basitleştirir ve bir değişkeni ortadan kaldırır.

Şişe imalatında kullanılan iki ana tip

Fiber lazer kaynağıPaslanmaz çelik şişe üretiminde en yaygın olanıdır. Lazer, esnek ve otomatik sistemlere entegrasyonu kolay bir fiber optik kablo aracılığıyla iletilir. Fiber lazerler paslanmaz çelikle iyi çalışır çünkü dalga boyu metal tarafından verimli bir şekilde emilir.

CO₂ lazer kaynağışişe uygulamalarında da kullanılır ancak daha az sıklıkla. Daha uzun dalga boyu, metal kaynağı için daha dikkatli kurulum gerektirir ancak bazı üretim hatlarında hala görülmektedir.

Kaynak kalitesini neler etkiler?

Herhangi bir üretim prosesi gibi, lazer kaynağının da sonucun iyi olup olmadığını belirleyen kendi değişkenleri vardır:

Güç ve darbe kontrolü. Paslanmaz çelik ince-duvarlı parçalar genellikle sürekli ışın yerine darbeli lazer kaynağı - kısa yüksek-enerjili ışık patlamaları kullanır. Darbe süresi, frekans ve tepe gücünün tamamının malzeme kalınlığına göre kalibre edilmesi gerekir. Çok fazla güç tüketirseniz-yanıp gidersiniz; çok az olursa eksik füzyon elde edersiniz.

Işın hizalaması. Lazer noktasının, iç duvarda veya dış duvarda değil, tam olarak buluştukları çizgide - bağlantı arayüzünde hassas bir şekilde konumlandırılması gerekir. Modern üretim ekipmanı, bu hizalamayı tutarlı bir şekilde korumak için görsel denetim sistemlerini veya önceden- kalibre edilmiş fikstürleri kullanır.

Yüzey durumu. Bağlantı bölgesindeki herhangi bir kirlenme - yağ, gres, hatta parmak izleri -, lazer enerjisinin nasıl emildiğini etkileyecektir ve kusurlara neden olabilir. İyi üreticiler kaynak yapmadan önce parçaları temizler.

Koruyucu gaz. Lazer kaynağı hızlı olmasına rağmen erimiş kaynak havuzunun yine de oksidasyona karşı korunması gerekir. Argon veya argon-helyum karışımları koruyucu gaz olarak kullanılır ve lazer ışınıyla eş eksenli bir ağızlık aracılığıyla iletilir. Gaz akış hızı ve konumlandırma sorunu - çok az gaz oluşturur ve kaynak yüzeyi oksitlenir; çok fazlası erimiş havuzu bozabilir.

Ortak tasarım. Eklem geometrisinin - iç ve dış duvarların üst üste nasıl bineceği veya üstte nasıl buluşacağı - lazer kaynak için tasarlanmalıdır. TIG kaynağının kolay olduğu bir bağlantı, lazer için ideal olmayabilir. TIG'den lazere geçiş yapan üreticiler sıklıkla bağlantı geometrisini-yeniden tasarlarlar.

Kalite doğrulama

Yüksek hacimli üretimde lazer kaynağının avantajlarından biri-, hat içi kalite izlemeye uygun olmasıdır. Bazı sistemler kaynak sıcaklığını gerçek zamanlı olarak izlemek için kızılötesi kameralar kullanır. Diğerleri kaynak dikişinin kendisinin görsel muayenesini kullanır - iyi bir lazer kaynağı, görünür boşluklar veya gözenekler olmadan tutarlı, tekdüze bir görünüme sahiptir.

Gerçek test elbette vakum bütünlüğüdür. Kaliteyi ciddiye alan üreticiler, bitmiş şişeler üzerinde bireysel testler veya istatistiksel örnekleme yoluyla sızıntı testi yapacaktır -. Sızıntı testinde çok küçük bir yüzdeden daha fazla başarısız olan bir parti, bir süreç sorununa işaret eder.