Лазерная сварка: особенности и преимущества технологии

Лазерная сварка в настоящее время является самым современным и инновационным методом сварки, характеризующимся: 

• исключительной точностью, 
• долговечностью,
• повышенной производительностью. 

Это относительно новая методика, доступная тут, которая, однако, быстро завоевала сердца специалистов сварочного производства. Почему? Что делает этот метод лучшим на рынке?

Что такое лазерная сварка?

Сварка лазером — метод, заключающийся в сплавлении области контактов соединяемых элементов подводимым теплом путем доведения заданной области до высокой температуры с помощью концентрированного пучка когерентного света. На самом деле таких когерентных лучей два. Их когерентность зависит от: 

• длины волны, 
• амплитуды, т.е. постоянной во времени разности фаз,
• одинаковой плоскости поляризации.

 Чтобы так называемый сварной шов характеризовался свойствами материала, максимально близкими к свойствам основного металла, следует обеспечить эти условия. Иногда можно использовать присадочную проволоку для лазерной сварки.

Для лазерной сварки используются как CO2-лазеры, так и волоконные лазеры. Это связано с тем, что сварной шов подвергается загрязнению и необходимостью использования защитных газов. Техника сварки лазерами заключается в локальном нагреве материала концентрированным лучом, после чего в результате испарения получается капилляр, диаметр которого колеблется в 1,5-2 раза от диаметра фокальной точки. Давление пара препятствует его закрытию. Наиболее часто для лазерной сварки используются следующие газы:

• аргон,
• азот,
• углекислый газ.

Очень высокая плотность мощности лазерного луча означает, что линейная энергия сварки находится на уровне минимальных параметров, необходимых для плавления соединения. Подобно этому процессу, деформация соединений настолько мала, что сварные изделия практически сразу готовы и не требуют вторичной обработки.

Наиболее важные параметры лазерной сварки

Мощность лазерного луча напрямую влияет на глубину проплавления шва, поэтому превышение мощности для данного сварочного материала может вызвать неровности и вздутия на поверхности.

Фокусное расстояние лазерного луча от 38 до 75 мм обеспечивает большую глубину проникновения, а увеличение длины луча до 125-2500 мм приводит к большей устойчивости луча.

Средняя скорость лазерной сварки с автоматической оснасткой составляет от одного до пяти метров в минуту.

Лазерная сварка и гибридная лазерная сварка используются в автомобильной, судостроительной, железнодорожной и сельскохозяйственной отраслях, а также при производстве крупногабаритной техники и контейнеров.

Лазерная сварка – это технология, характеризующаяся низкой линейной энергией и узким проплавлением сварного шва, что гарантирует эстетический результат внешнего вида конечного элемента. При соединении больших и тонких листов лазерная сварка часто является единственным методом, позволяющим избежать термической деформации конечного продукта.