LASERY IMPULSOWE I CIĄGŁE

Spawanie polega na miejscowym stopieniu oraz zestaleniu brzegów materiałów przez złącze wypełnione spoiwem, które stapia się z materiałem rodzimym. Jest to jeden z podstawowych procesów przemysłowej obróbki metali, zarówno precyzyjnej, jak i w przypadku konstrukcji wielkogabarytowych. Co do istoty nie jest to technologia nowa, dzięki postępującej przez lata ewolucji opracowano jednak szereg rozwiązań poprawiających dokładność, wydajność oraz opłacalność spawania. W artykule przedstawiamy wybrane z nich.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

Lasery impulsowe i ciągłe w spawaniu laserowym

Laserowo można spawać punktowo lub tworząc szew w zależności od tego, jaki typ lasera jest wykorzystywany lub w jakim trybie spawarka pracuje. W tym zakresie można wyróżnić: lasery impulsowe i o działaniu ciągłym. Moc pierwszych okresowo przewyższa ich moc średnią, zaś w przypadku drugich moc jest utrzymywana na stałym poziomie. Lasery o działaniu ciągłym mogą również pracować w trybie modulowanym, wtedy ich moc okresowo nie przewyższa jednak mocy średniej. Lasery Nd:YAG pracują wyłącznie w trybie impulsowym, lasery diodowe w ciągłym, a światłowodowe mogą pracować w obu.

Do spawania punktowego przeważnie używa się laserów impulsowych. Tworząc szew, można skorzystać z laserów impulsowych (w tym przypadku powstaje on przez nakładanie na siebie spawów punktowych) albo o działaniu ciągłym, w zależności od tego, w jakim stopniu dopuszczalne jest nagrzanie materiału oraz od wymagań w zakresie szybkości spawania.

W przypadku większości zastosowań w spawaniu metali długość fali promieniowania laserowego nie ma znaczenia – zazwyczaj wynosi około 1 μm. Wyjątkiem jest miedź, o czym piszemy w ramce.

Spawanie laserowe w praktyce

Dzięki temu, że spawanie laserowe jest procesem bezkontaktowym, wymaga tylko jednostronnego dostępu do detalu poddawanego obróbce. Zapewnia to sporą elastyczność w zakresie kształtów spawów możliwych do wykonania. Na poniższym rysunku przedstawiono ich przykładowe geometrie. Dla jakości spawów ogromne znaczenia ma dopasowanie spawanych materiałów na złączu.

 
Rys. 3 Przykładowe kształty spoin

Wynika to m.in. stąd, że w tym przypadku zazwyczaj nie korzysta się z materiału wypełniającego spoinę, co sprawia, że gdy spawane brzegi są względem siebie w zbyt dużej odległości, może nie wystarczyć stopionego materiału do wypełnienia tej przestrzeni. W konsekwencji spaw będzie podcięty albo niewypełniony. Należy na to zwrócić szczególną uwagę konfigurując stanowisko spawania, jeżeli spawarka laserowa zastępuje inną technikę spawania, w której wykorzystywany był materiał wypełniający.

Generalnie zaleca się, żeby odstęp nie był większy niż 10% grubości cieńszego ze spawanych materiałów albo 10% głębokości penetracji, w zależności od tego, która z tych wartości jest mniejsza. Na poniższym rysunku przedstawiono zalecane odstępy w przypadku różnych typów spawów.

 
Rys. 4 Zalecane odstępy (t – grubość cieńszego materiału)
Powiązane treści
Spawanie ram rowerowych ze stopów aluminium innowacyjną metodą Super Active Wire Process
Korzyści związane z zastosowaniem robotów Universal Robots w procesach spawania
Spawanie laserowe w teorii i w praktyce
Doskonały duet zapewniający większą wydajność - System do spawania tandemowego TPS/i TWIN Push od firmy Fronius
RYWAL-RHC - Nowy wymiar spawania
Roboty FANUC - Stworzone do nowoczesnego spawania
Zobacz więcej w kategorii: Temat miesiąca
Artykuły
Oil&gas i sektor chemiczny - automatyka i pomiary w branżach procesowych
Silniki i napędy
Nowoczesne przekładnie i motoreduktory - kompendium
Obudowy, złącza, komponenty
Nowoczesne kable, złącza i osprzęt kablowy
Przemysł 4.0
Smart Factory 2024
Bezpieczeństwo
Automatyka i urządzenia do zastosowań specjalnych
Przemysł 4.0
Nowoczesna intralogistyka i logistyka zakładowa
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Konferencja
Inteligentna robotyzacja w zasięgu ręki. ASTOR Tour 2025!
Targi krajowe
Targi Energetyczne ENERGETICS 2025
Targi krajowe
16. Międzynarodowe Targi Kolejowe TRAKO 2025

Poradnik doboru rozwiązań drukujących - drukarki mobilne, stacjonarne i przemysłowe

Jak dobrać drukarkę do zastosowań w logistyce, przemyśle czy handlu? Na co zwrócić uwagę, jeżeli chodzi o cechy i funkcje urządzenia? Jak zapewnić wysoką niezawodność pracy oraz trwałość systemu drukującego? A co z oprogramowaniem? W artykule odpowiadamy na powyższe pytania, przedstawiając przykłady nowoczesnych urządzeń drukujących, które z powodzeniem sprawdzają się w wymienionych zastosowaniach.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów