La flexibilidad de operación de la máquina de soldadura por láser, su amplia gama de aplicaciones, la convierte en una herramienta de procesamiento industrial muy buscada. La soldadura por láser se utiliza principalmente para la soldadura de materiales metálicos; la máquina de soldadura por láser, a través de la radiación de un haz láser de alta intensidad en la superficie del metal, provoca que el metal se disuelva después de enfriarse y solidificarse. En comparación con la máquina de soldadura tradicional, la máquina de soldadura por láser tiene las ventajas de alta calidad de procesamiento, pequeña deformación, el doble de eficiencia, entre otras. Para lograr mejores resultados de soldadura, reducir los efectos del calor y garantizar la resistencia y dureza. Tomamos la máquina de soldadura por láser Maktronics como ejemplo para introducir los factores que afectan el efecto del procesamiento de soldadura por láser.
Fuerza
El grosor del material determina cuánta potencia se necesita para utilizar la máquina de soldadura láser. En el proceso de soldadura láser, una potencia de salida demasiado alta o demasiado baja tendrá un cierto efecto en la profundidad de fusión.
Máquina de demostración: Soldadora portátil MCWlaser 1500W
Muestra: acero inoxidable de 2 mm
Como se puede ver en el video: la potencia de salida tiene una gran influencia en el grosor de la placa, no solo afectando la calidad de la apariencia, sino también afectando las propiedades mecánicas de nuestro proceso de soldadura, por lo tanto, durante el proceso de puesta en marcha, se recomienda priorizar la confirmación del rango de potencia efectiva para una mejor alineación.
Longitud focal
La longitud focal se refiere a la soldadura de la superficie del material desde la distancia mínima del punto del rayo láser enfocado, debido a que el enfoque del láser es el centro del punto, la densidad de potencia es demasiado alta, fácil de evaporar en un orificio, lejos del enfoque del láser. la distribución de la densidad de potencia es relativamente uniforme. Por lo tanto, en el proceso de soldadura, necesitamos cambiar la distancia desde el punto focal a la superficie del material (esta distancia también se conoce como cantidad de desenfoque) para obtener un mejor efecto de soldadura. el tamaño de la cantidad desenfocada puede cambiar la densidad de potencia y el punto, lo que tiene un cierto efecto en la calidad de la soldadura.
El desenfoque se divide a su vez en desenfoque positivo y desenfoque negativo. Cuando se utiliza un desenfoque positivo, la profundidad de penetración disminuye, el ancho de fusión aumenta ligeramente y las salpicaduras de soldadura disminuyen; cuando se adopta un desenfoque negativo, la profundidad de penetración aumenta, el ancho de fusión aumenta ligeramente y las salpicaduras de soldadura disminuyen; mientras que cuando la cantidad de desenfoque F=0 (enfoque positivo), la densidad de potencia del láser aumenta y se generarán salpicaduras durante la soldadura. En aplicaciones reales, al soldar placas delgadas, la profundidad de penetración es pequeña, por lo que es adecuado utilizar un desenfoque positivo; cuando la profundidad de penetración sea grande, utilice un desenfoque negativo (si el desenfoque es demasiado grande, el efecto no será obvio y la energía será más fácil de dispersar).
Ancho
El ancho se refiere al ancho específico formado por el rayo láser que se refleja hacia adelante y hacia atrás a una cierta velocidad en el espejo reflectante en un ángulo de rotación específico. Cuando el ancho es pequeño, se obtendrá energía láser concentrada y de alta densidad; cuando el ancho es grande, se obtendrá energía láser para un área mayor.
Acero inoxidable de 2 mm. Diferentes efectos de ancho.
El ancho de la costura de soldadura afecta directamente el rendimiento de la costura de soldadura y produce ciertos cambios en la relación profundidad-ancho. Con velocidad y frecuencia de oscilación constantes, cuando se reduce el ancho, el ancho de la costura de soldadura y el área calentada en la superficie del material se reducen, la profundidad de penetración aumenta y el rendimiento de la soldadura es estable. Cuando aumenta el ancho, aumentan el ancho de la soldadura y el área de calentamiento de la superficie del material, la distribución de energía no se concentra y la profundidad de penetración disminuye. Para materiales gruesos, cuanto mejor sea la relación de aspecto, mejor será el rendimiento de la soldadura.
Acero al carbono de 5 mm
Frecuencia
La frecuencia afecta principalmente la apariencia, la forma y la calidad de la soldadura. En el caso de velocidad constante, la frecuencia del láser se reduce, la tasa de superposición de los puntos de soldadura se reduce y la superficie de la costura de soldadura es relativamente rugosa; Si la frecuencia del láser es demasiado alta, también es probable que se produzcan escorias de soldadura o problemas de penetración. Durante el proceso de soldadura, se puede seleccionar la frecuencia de soldadura adecuada de acuerdo con los materiales de procesamiento y los requisitos de soldadura para garantizar una cierta tasa de superposición, y la costura de soldadura será más suave y limpia.
Tomando como ejemplo la máquina de soldadura láser portátil MCWlaser, cuando la frecuencia de oscilación es de 20Hz, la forma de la costura de soldadura es ordenada y el efecto de penetración de la costura de soldadura es relativamente superficial. Una frecuencia de oscilación adecuada puede lograr un buen efecto de soldadura. Durante el proceso de soldadura, si no hay un requisito específico sobre la apariencia y el rendimiento, sugerimos que el rango de frecuencia se puede ajustar a 14Hz-20Hz al utilizar nuestra máquina de soldadura láser.
Velocidad
En términos de velocidad, la soldadura a alta velocidad hará que la penetración sea menos profunda. Generalmente se recomienda utilizar soldadura de alta velocidad cuando se sueldan placas delgadas o materiales con mejor rendimiento, y viceversa. Durante el proceso de soldadura, la velocidad también afectará a la estética de la soldadura. La soldadura a baja velocidad es propensa a combarse y la soldadura a alta velocidad provocará soldaduras desiguales. Además, el efecto de la soldadura láser también se verá afectado por diversos factores como el gas, la tasa de absorción del material y la forma de onda. En el caso de la soldadura real, podemos ajustar de manera flexible los parámetros principales de la soldadura láser de acuerdo con los requisitos del procesamiento y realizar múltiples experimentos para lograr mejores resultados de soldadura.
Las piezas y componentes fabricados mediante tecnología de soldadura láser no solo pueden alcanzar el excelente rendimiento del campo de aplicación, sino que también pueden mejorar significativamente la eficiencia de producción. En comparación con la tecnología de soldadura tradicional, aunque el costo de inversión inicial de la soldadura láser es relativamente grande, no se puede ignorar su efecto de soldadura. La madurez gradual de la tecnología de soldadura láser traerá más posibilidades de innovación y actualización en el campo industrial.
