Понимание параметров лазерного сварочного аппарата

Вы все более или менее знакомы с процессом сварки. Обычно он соединяет две металлические детали. Этот процесс соединения может быть достигнут различными методами. Лазерная сварка является одним из наиболее распространенных методов здесь. Действительно, это самый быстрый и точный метод сварки. Однако вы должны соответствующим образом установить параметры лазерного сварочного аппарата для достижения наилучшего результата.

Параметры лазерной сварочной машины контролируют взаимодействие лазера с материалом. К ним относятся мощность лазера, скорость сварки, размер фокусного пятна и длительность импульса. Вы должны научиться регулировать эти параметры, чтобы обеспечить высокое качество сварных швов.

Каждый параметр играет решающую роль во всем процессе сварки. Мощность лазера определяет глубину сварки. Скорость сварки влияет на подвод тепла и однородность сварки. Размер фокусного пятна существенно влияет на плотность энергии. Наконец, настройки импульса имеют решающее значение для конкретных применений. Вы узнаете о них больше в следующих нескольких разделах.

Образец лазерной сварки трубы теплообменника

Почему важны параметры лазерного сварочного аппарата?

Понимание параметров лазерной сварочной машины чрезвычайно важно. Почему? Одним предложением, это играет решающую роль в успехе процесса сварки. Они напрямую влияют на качество, прочность и однородность сварных швов. Вы можете получить эффективные и надежные результаты, правильно настроив эти параметры.

Мощность лазера напрямую определяет глубину проплавления и сварки. Если вы установите слишком большую мощность, это может привести к перегреву. С другой стороны, если вы установите маленькую мощность, это может привести к непрочным сварным швам.

Скорость сварки также играет здесь решающую роль. Она напрямую влияет на распределение тепла. Более высокие скорости создают более слабые сварные швы, в то время как более низкие скорости могут вызвать перегрев или деформацию. Фокусное пятно обычно создает плотность энергии. Если фокусное пятно смещено, это может привести к некачественным сварным швам. 

Поэтому понимание параметров лазерного сварочного аппарата имеет жизненно важное значение по трем причинам:

(1) Вы можете повысить производительность, изучив параметры лазерной сварки. Обратите внимание, что оптимизированные параметры сокращают время сварки и обеспечивают более быстрое выполнение работы.

(2) Правильные настройки всегда сокращают отходы материалов и могут сэкономить затраты на электроэнергию.

(3) Когда вы узнаете больше о параметрах лазерной сварки, вы технически сможете работать с большим количеством металлов. Например, многие люди испытывают трудности при работе с отражающими материалами. Большинство из них думают, что невозможно работать с отражающими металлами. Но на самом деле это не так. Все, что вам нужно понять, это как лазерные лучи работают в отражающих материалах. Вам нужно ввести правильные настройки параметров лазерной сварки.

Основные параметры лазерного сварочного аппарата

В целом, существует четыре основных параметра лазерной сварки. Объединив эти четыре параметра, можно добиться хорошего результата лазерной сварки. Однако вы должны знать, как вы их настраиваете. Чтобы узнать больше об этих параметрах, вы можете проверить руководство пользователя, которое поставляется вместе с машиной.

Экран дисплея ювелирного лазерного сварочного аппарата

Мощность лазера

Мощность лазера — это, как правило, выходная энергия лазерного луча. Часто ее измеряют в ваттах (Вт). Мощность лазера определяет, сколько тепла лазер генерирует для плавления или сплавления материалов.

Например, лазер мощностью 1000 Вт вырабатывает 1000 джоулей энергии в секунду. Этот аппарат может обрабатывать от 0.5 до 3 мм нержавеющей стали, от 0.5 до 2 мм алюминия и т. д. Более высокая мощность обеспечивает более глубокое проникновение. Обратите внимание, что более мощный лазерный сварочный аппарат не всегда лучше подходит для всех металлических деталей. Они наносят серьезные повреждения деликатным металлическим деталям. Поэтому вам необходимо отрегулировать мощность лазера в зависимости от металлических деталей, с которыми вы имеете дело.

Мощность лазера регулируется в настройках в процентах. Например, при использовании лазерного сварочного аппарата мощностью 1000 Вт мощность лазера будет установлена ​​на уровне 50% для нержавеющей стали толщиной 1 мм. Большинство машин используют пользовательский интерфейс панели управления для изменения всех этих настроек.

Лазерные сварочные аппараты HantenCNC имеют цифровой дисплей, на котором можно легко настроить все параметры лазерной сварки. Эта панель управления поддерживает более 20 языков.

Скорость сварки

Скорость сварки — это то, как быстро ваш лазерный сварщик перемещается вдоль сварного шва. Это легко представить в уме. При использовании более высоких скоростей сварки вашим металлическим деталям требуется меньше времени для рассеивания тепла. Таким образом, этот метод сварки снижает поступление тепла. Однако вы можете получить слабые сварные швы. Обратное происходит при использовании более низких скоростей сварки.

Поэтому скорость сварки можно регулировать с помощью панели управления. Всегда проверяйте, чтобы скорость и качество сварки были одинаковыми. Лучше всего проверить скорость на деталях из металлолома.

Размер пятна фокусировки

Фокальное пятно — это критический термин в лазерной технике. Когда лазер попадает на поверхность, диаметр лазера — это размер фокального пятна. Помните, что чем меньше размер, тем выше энергия лазера. Следовательно, чем выше концентрация, тем выше плотность энергии для точной сварки.

Эта настройка лазера отлично подходит для более толстых материалов, поскольку более заметные пятна распределяют энергию по большой площади. Вы можете изменить размер целевого пятна, перемещая головку лазера или используя настройки фокусировки машины.

Параметры импульса

Обычно можно встретить два типа лазерных сварочных аппаратов, работающих на основе лазерных импульсов. Импульсный лазерный аппарат производит короткий импульс лазерной энергии, испускаемый с интервалами. С другой стороны, непрерывный лазерный сварочный аппарат непрерывно производит лазерную энергию.

Настройка этого параметра лазерной сварки имеет решающее значение для используемого вами лазерного сварочного аппарата. Обычно это длина импульса, частота и пиковая мощность. Короткие импульсы лучше всего подходят для выполнения небольших сложных сварных швов, в то время как более длинные импульсы лучше всего подходят для выполнения более толстых сварных швов.

Вы также можете изменить эти цифры в соответствии со своими потребностями, изменив настройки импульса на вашем лазерном сварочном аппарате. Всегда проводите надлежащие испытания, чтобы избежать прожигания или неполных сварных швов.

Факторы, влияющие на параметры лазерного сварочного аппарата

Параметры лазерной сварочной машины в значительной степени зависят от нескольких факторов. Если вы не знаете об этих факторах и настраиваете параметры лазерной сварки, вы можете получить плохие результаты. Поэтому всегда проверяйте настройки на ломе материала. Вы также можете обратиться к руководству пользователя для получения рекомендаций. 

Тип материала

Разные материалы по-разному реагируют на лазерную сварку. Хотя сталь имеет очень высокую температуру плавления, ее легче сваривать, чем алюминий. 

Алюминий является отражающим и имеет отличную теплопроводность. Таким образом, часть энергии отражается, когда вы фокусируете лазерный луч для сварки алюминиевых деталей. Кроме того, созданная головка в сфокусированной области быстро рассеивается вокруг нее. Поэтому, когда вы имеете дело с алюминием, вы должны выбирать более высокую мощность лазера.

лазерная сварка 1000 Вт

Толщина материала

Толщина материала также влияет на параметры лазерных сварочных аппаратов. Более толстые материалы требуют большей мощности лазера для проникновения, в то время как более тонкие материалы требуют меньшей мощности для предотвращения прожога.

Например, для нержавеющей стали толщиной 1 мм требуется мощность лазера 500 Вт, скорость 800 мм/с, частота 5 кГц и фокус 2 мм. С другой стороны, для нержавеющей стали толщиной 1.5 мм требуется мощность лазера 500 Вт и скорость сварки 750 мм/с. Поэтому параметры лазера следует тщательно настраивать в зависимости от толщины материала. 

Защитный газ

Защитный газ обычно защищает сварной шов от окисления и загрязнения. Аргон, гелий и азот являются наиболее часто используемыми газами. Тип и расход газа влияют на качество и внешний вид сварки. Неправильная защита может привести к пористости и изменению цвета.

Проектирование и выравнивание сварных соединений

Если вы проведете более глубокое исследование, вы обнаружите, что сварные швы могут различаться. Стыковые нахлесточные и угловые швы являются тремя наиболее популярными типами сварных соединений. Обратите внимание, что тип сварного соединения также влияет на параметры лазерной сварочной машины.

Кроме того, правильное выравнивание свариваемых деталей также имеет решающее значение. Если вы держите его неправильно, вы можете получить слабый или деформированный шов.

Волоконно-лазерная сварка

Состояние поверхности

Состояние поверхности материала также имеет решающее значение для лазерной сварки. Чистые поверхности всегда дают лучшие результаты. Поскольку на них нет загрязнений, они поглощают лазер должным образом. В результате можно добиться более прочных и точных сварных швов.

Как и другие материалы, грязь, ржавчина или покрытия поглощают энергию лазера. Поэтому, когда на вашем объекте есть все это, лазерные сварщики могут не дать ожидаемого результата. Знаете ли вы, что оксидный слой на алюминиевом сплаве имеет более высокую температуру плавления? То же самое происходит, когда на вашей металлической детали есть покрытия или ржавчина.

Несколько советов экспертов по настройке параметров лазерной сварки

При правильных настройках вы можете добиться наилучших результатов от любого проекта лазерной сварки. Если вы новичок, всегда рекомендуется следовать лучшим практикам.

(1) Один из лучших методов лазерной сварки — это тестирование на металлоломе. Это отлично работает, особенно для новичков. Возможно, вам захочется отрегулировать параметры лазерной сварки во время тестирования.

(2) Вы также можете использовать симуляции лазерной сварки перед реальным процессом. Таким образом, вы можете предсказать возможные результаты. Это сэкономит вам время и избавит вас от необходимости пробовать все снова и снова.

(3) Вы должны содержать свой лазерный сварочный аппарат в хорошем состоянии. Никогда не забывайте чистить устройство. Вы также можете периодически проверять настройки аппарата. Когда вы это делаете, вы должны обращать внимание на системы охлаждения и выходную мощность.

(4) Следуйте рекомендуемым настройкам. Вы можете получить помощь от профессионала, чтобы получить лучшие результаты.

Заключение

В статье вы предоставили много полезной информации. Теперь вы знаете, какие факторы обычно влияют на параметры лазерной сварочной машины. Вы также знаете, какие параметры отвечают за те или иные проблемы лазерной сварки. Поэтому крайне важно понимать параметры лазерной сварки.

Всегда разумно следовать рекомендациям производителя. Как новичок, вы можете просто следовать настройкам лазерной сварки для определенных металлических деталей. Как вы знаете, настройка параметров лазерной сварки стали не будет похожа на настройку алюминия. Поэтому всегда придерживайтесь рекомендуемых настроек лазера.

Если вы все еще не получили желаемого результата, вы можете использовать кусок металлической детали, чтобы проверить настройки лазера. Вы можете отрегулировать настройки на основе вашего опыта.

Если у вас возникли дополнительные вопросы о лазерном оборудовании, свяжитесь с нашей службой поддержки клиентов. Наши специалисты всегда готовы помочь. Если вас интересуют аппараты для лазерной сварки , ознакомьтесь с информацией о нашей продукции на соответствующих страницах.