La flexibilité de fonctionnement des machines de soudage laser et leur large gamme d'applications sont désormais des outils de traitement industriel très recherchés. Le soudage au laser est principalement utilisé pour le soudage de matériaux métalliques, la machine de soudage au laser grâce au rayonnement du faisceau laser de haute intensité sur la surface métallique, incitant le métal à se dissoudre après refroidissement et solidification. Par rapport à la machine à souder traditionnelle, la machine à souder laser présente les avantages d'une qualité de traitement élevée, d'une faible déformation, d'une efficacité doublée, etc. Afin d'obtenir de meilleurs résultats de soudage, réduisez les effets thermiques et assurez la résistance et la dureté. Nous prenons la machine de soudage laser Maktronics comme exemple pour présenter les facteurs affectant l'effet du traitement de soudage laser.
Pouvoir
L'épaisseur du matériau détermine la puissance nécessaire pour utiliser la machine de soudage laser. Lors du processus de soudage au laser , une puissance de sortie trop ou pas assez grande aura un certain effet sur l'effet de profondeur de fusion.
Machine de démonstration : Machine à souder portative MCWlaser 1500W
Échantillon : acier inoxydable de 2 mm
Comme vous pouvez le voir à travers la vidéo : la puissance de sortie a une grande influence sur l'épaisseur de la plaque, affectant non seulement la qualité de l'apparence, mais affectant également les propriétés mécaniques de notre processus de soudage, c'est pourquoi, lors du processus de mise en service, il est recommandé prioriser la confirmation de la plage de puissance effective pour un meilleur alignement.
Distance focale
La distance focale fait référence au soudage de la surface du matériau à partir de la distance minimale du point focal du faisceau laser, car le foyer laser est le centre du point, la densité de puissance est trop élevée, facile à évaporer dans un trou, loin du foyer laser, la distribution de la densité de puissance est relativement uniforme. Par conséquent, lors du processus de soudage, nous devons modifier la distance entre le point focal et la surface du matériau (cette distance est également connue sous le nom de quantité de flou), afin d'obtenir un meilleur effet de soudage. la taille du flou peut modifier la densité de puissance et le point, ce qui a un certain effet sur la qualité du soudage.
La défocalisation est divisée en défocalisation positive et défocalisation négative. Lors de l'utilisation d'une défocalisation positive, la profondeur de pénétration diminue, la largeur de fusion augmente légèrement et les projections de soudure diminuent ; lorsque la défocalisation négative est adoptée, la profondeur de pénétration augmente, la largeur de fusion augmente légèrement et les projections de soudure diminuent ; tandis que lorsque la quantité de défocalisation F = 0 (foyer positif), la densité de puissance laser augmente et des éclaboussures seront générées pendant le soudage. Dans l'application réelle, lors du soudage de plaques minces, la profondeur de pénétration est faible, il convient donc d'utiliser une défocalisation positive ; lorsque la profondeur de pénétration est grande, utilisez une défocalisation négative (si la défocalisation est trop importante, l'effet ne sera pas évident et l'énergie est plus facile à disperser).
Largeur
La largeur fait référence à la largeur spécifiée formée par le faisceau laser réfléchi d'avant en arrière à une certaine vitesse sur le miroir réfléchissant à un angle de rotation spécifique. Lorsque la largeur est petite, une énergie laser concentrée et de haute densité sera obtenue ; lorsque la largeur est grande, une énergie laser pour une plus grande surface sera obtenue.
Acier inoxydable 2 mm Différents effets de largeur
La largeur du cordon de soudure affecte directement les performances du cordon de soudure et produit certains changements dans le rapport profondeur/largeur. À vitesse et fréquence d'oscillation constantes, lorsque la largeur est réduite, la largeur du cordon de soudure et la zone chauffée sur la surface du matériau sont réduites, la profondeur de pénétration est augmentée et les performances de soudage sont stables. Lorsque la largeur augmente, la largeur de la soudure et la surface de chauffage du matériau augmentent, la distribution d'énergie n'est pas concentrée et la profondeur de pénétration diminue. Pour les matériaux épais, plus le rapport d’aspect est élevé, meilleures sont les performances de soudage.
Acier au carbone de 5 mm
Fréquence
La fréquence affecte principalement la forme de l’apparence de la soudure et la qualité de la soudure. Dans le cas d'une vitesse constante, la fréquence du laser est réduite, le taux de chevauchement des points de soudage est réduit et la surface du cordon de soudure est relativement rugueuse ; si la fréquence du laser est trop élevée, des problèmes de scories de soudage ou de pénétration sont également susceptibles de se produire. Pendant le processus de soudage, la fréquence de soudage appropriée peut être sélectionnée en fonction des matériaux de traitement et des exigences de soudage pour garantir un certain taux de chevauchement, et le cordon de soudure sera plus lisse et plus propre.
En prenant comme exemple la machine de soudage laser portative MCWlaser, lorsque la fréquence d'oscillation est de 20 Hz, la forme du cordon de soudure est soignée et l'effet de pénétration du cordon de soudure est relativement peu profond. Une fréquence d'oscillation appropriée peut obtenir un bon effet de soudage. Pendant le processus de soudage, s'il n'y a pas d'exigence spécifique concernant l'apparence et les performances, nous suggérons que la plage de fréquence puisse être ajustée entre 14 Hz et 20 Hz lors de l'utilisation de notre machine de soudage laser.
Vitesse
En termes de vitesse, le soudage à grande vitesse rendra la pénétration moins profonde. Généralement, il est recommandé d'utiliser le soudage à grande vitesse lors du soudage de plaques minces ou de matériaux offrant de meilleures performances, et vice versa. Pendant le processus de soudage, la vitesse affectera également l’esthétique de la soudure. Le soudage à basse vitesse est sujet à l'affaissement et le soudage à grande vitesse provoquera des soudures inégales. De plus, l'effet du soudage laser sera également affecté par divers facteurs tels que le gaz, le taux d'absorption du matériau et la forme d'onde. Dans le cas du soudage réel, nous pouvons ajuster de manière flexible les principaux paramètres du soudage laser en fonction des exigences de traitement et mener plusieurs expériences pour obtenir de meilleurs résultats de soudage.
Les pièces et composants fabriqués par la technologie de soudage laser peuvent non seulement répondre aux excellentes performances du domaine d'application, mais également améliorer considérablement l'efficacité de la production. Par rapport à la technologie de soudage traditionnelle, bien que le coût d'investissement initial du soudage laser soit relativement important, son effet de soudage ne peut être ignoré. La maturité progressive de la technologie du soudage laser apportera davantage de possibilités d'innovation et de modernisation dans le domaine industriel.
