Лазерная сварка металла

Лазерная сварка - это технология сварки металлических материалов, заключающаяся в использовании лазера в качестве источника энергии. Лазер через фокусирующую систему попадает на заготовки, нагревает и расплавляет металл, тем самым образуя сварочный шов. В зависимости от толщины проплавления, лазерная сварка бывает микро, мини и макро. Преимуществами данной технологии являются: высокая точность; отсутствие правок и мехобработки; высокая скорость и производительность, а также экологическая безопасность. Недостатки: дороговизна оборудования и низкий КПД.

Лазерная сварка в Екатеринбурге

Сваривание лазером представляет собой соединение металлических деталей с местным разогревом до температуры плавления за счет излучения высокой энергии. Исторически лазерная сварка появилась позже других технологий сваривания, когда были созданы источники светового излучения, в которых возбужденные атомы излучаются одновременно.

Преимущества данной технологии:

• исключительная точность;
• отсутствие предварительной обработки деталей;
• значительная скорость и производительность;
• экологическая и гигиеническая безопасность;
• высокое качество кристаллической решетки.

В месте соединения практически нет заметных дефектов. Отсутствует коробление кристалла, кратеры и наплавы.

Недостатки этого метода:

• низкий КПД, увеличенный расход энергии;
• малая проникающая способность;
• повышенная стоимость высокоточных устройств.

Разновидности лазерной сварки

1. Импульсная – энергия подается отдельными мощными импульсами, что больше соответствует «естественным» характеристикам распространенных лазеров. Исключается потребность в использовании нескольких светоисточников со специальной обработкой лучей, чтобы получить непрерывное излучение.
2. Непрерывная – позволяет сваривать протяженные кромки металлических листов с формированием единого герметичного шва. Качественное сваривание происходит за один проход, в отличие от электродуговых методик. Скорость обработки краев свариваемых деталей достигает 100 м/час.

Применение лазерной сварки на предприятиях

На российских предприятиях применяется преимущественно полуавтоматическая методика, с электронным цифровым управлением. Отечественная промышленность выпускает несколько серий специализированных аппаратов (LRS, HTS, ALFA, ЛГТ, ЛТА4, МУЛ, ТЛ). Используются газовые и твердотельные лазеры. В газовых излучает гелий, азот или углекислый газ. В качестве излучающих твердых тел применяют искусственный рубин, стекло с ионами неодима, иттербиевое волокно и алюмоиттриевый гранат. Помимо источника света, в состав оборудования входят устройства для фокусировки. При сваривании цветных металлов бывает необходимой защитная атмосфера (аргон или другой инертный газ).

Как правило, предприятия, оказывающие услуги по лазерной сварке, работают с различными металлами, включая трудносвариваемые. В частности, алюминиевые и медные сплавы. Сваривать черные металлы лазером обычно слишком дорого, это оправдано только при исключительных требованиях к точности и качеству. Зачастую услуги лазерной сварки оказывают заводы, связанные с выпуском электроники. При обслуживании заказов в большинстве случаев речь идет о соединении тонких листов (фольги), припаивании контактов к микросхемам.