Laserbågshybridsvetsningg är en lasersvetsmetod som kombinerar laserstråle och båge för svetsning. Kombinationen av laserstråle och båge visar till fullo den betydande förbättringen av svetshastighet, penetrationsdjup och processstabilitet. Sedan slutet av 1980-talet har den kontinuerliga utvecklingen av högeffektlasrar främjat utvecklingen av laserbågshybridsvetsteknik. Frågor som materialtjocklek, materialreflektivitet och spaltöverbryggande förmåga är inte längre hinder för svetsteknik. Det har framgångsrikt använts vid svetsning av medeltjocka materialdelar.
Laserbågshybridsvetsteknik
I laserbågshybridsvetsningsprocessen samverkar laserstrålen och ljusbågen i en gemensam smältbassäng för att producera smala och djupa svetsar, och därigenom förbättra produktiviteten, som visas i figur 1.
Figur 1 Processschema för laserbågshybridsvetsning
Grundläggande principer för laserbågshybridsvetsning
Lasersvetsning är känd för sin mycket smala värmepåverkade zon och dess laserstråle kan fokuseras på ett litet område för att producera smala och djupa svetsar, vilket kan uppnå högre svetshastigheter och därigenom minska värmetillförseln och minska risken för termisk deformation av svetsade delar. Lasersvetsning har dock dålig förmåga att överbrygga mellanrum, så hög precision krävs vid montering av arbetsstycket och kantförberedelse. Lasersvetsning är mycket svårt för svetsning av högreflekterande material som aluminium, koppar och guld. Däremot har bågsvetsningsprocessen utmärkt spaltöverbryggande förmåga, hög elektrisk effektivitet och kan effektivt svetsa material med hög reflektivitet. Den låga energitätheten under bågsvetsning saktar dock ner svetsprocessen, vilket resulterar i en stor mängd värmetillförsel i svetsområdet och orsakar termisk deformation av svetsade delar. Därför är användningen av en högeffektlaserstråle för djup penetrationssvetsning och synergin hos en båge med hög energieffektivitet, vars hybrideffekt kompenserar för processens brister och kompletterar dess fördelar, som visas i figur 2.
Nackdelarna med lasersvetsning är dålig förmåga att överbrygga mellanrum och höga krav på montering av arbetsstycket; nackdelarna med bågsvetsning är låg energitäthet och grunt smältdjup vid svetsning av tjocka plåtar, vilket genererar en stor mängd värmetillförsel i svetsområdet och orsakar termisk deformation av svetsade delar. Kombinationen av de två kan påverka och stödja varandra och kompensera för defekterna i varandras svetsprocess, vilket ger fullt spel åt fördelarna med laserdjupsmältning och bågsvetsning, vilket uppnår fördelarna med liten värmetillförsel, liten svetsdeformation, snabb svetshastighet och hög svetshållfasthet, som visas i figur 3. Jämförelsen av effekterna av lasersvetsning, bågsvetsning och laserbågshybridsvetsning på medium och tjocka plåtar visas i tabell 1.
Tabell 1 Jämförelse av svetseffekter av medel- och tjocka plåtar
Figur 3 Processdiagram för laserbågshybridsvetsning
Mavenlaser båghybrid svetsväska
Mavenlaser båghybrid svetsutrustning består huvudsakligen av enRobotarm, en laser, en kylare, ensvetshuvud, en bågsvetsströmkälla, etc., som visas i figur 4.
Användningsområden och utvecklingstrender för laserbågshybridsvetsning
Ansökningsfält
När högeffektlasertekniken mognar används laserbågshybridsvetsning i stor utsträckning inom olika områden. Det har fördelarna med hög svetseffektivitet, hög spalttolerans och djup svetspenetration. Det är den föredragna svetsmetoden för medium och tjocka plåtar. Det är också en svetsmetod som kan ersätta traditionell svetsning inom området storskalig utrustningstillverkning. Det används i stor utsträckning inom industriella områden som tekniska maskiner, broar, containrar, rörledningar, fartyg, stålkonstruktioner och tung industri.
Posttid: 2024-07-07
