Revolucija varilne tehnologije |Lasersko varjenje aluminijevih zlitin
Aluminijeve zlitine se pogosto uporabljajo v različnih varjenih strukturnih izdelkih zaradi svoje majhne teže, visoke trdnosti, dobre odpornosti proti koroziji, nemagnetnih lastnosti, dobre sposobnosti oblikovanja in dobre učinkovitosti pri nizkih temperaturah.Pri varjenju z aluminijevimi zlitinami se lahko teža varjenih konstrukcijskih izdelkov zmanjša za 50% v primerjavi z varjenimi v jeklenih ploščah.Trenutno se to široko uporablja v različnih panogah, kot so letalstvo, vesoljska industrija, avtomobili, akumulatorji, proizvodnja strojev, ladjedelništvo, vrata in okna, kemična industrija in vsakodnevne potrebščine.
Napredna tehnologija laserskega varjenja aluminijevih zlitin
Tehnologija laserskega varjenja aluminijevih zlitin je nova tehnologija, razvita v zadnjem desetletju.Odlikuje ga močna funkcionalnost, visoka zanesljivost in visoka učinkovitost v primerjavi s tradicionalno metodo varjenja.Tu so prednosti lasersko varjenih aluminijevih zlitin:
▪ Visoka energijska gostota, nizek vnos toplote, nizka toplotna deformacija, ozko talilno območje in območje toplotnega vpliva ter velika globina taljenja.
▪ Mikrofina struktura zvara zaradi visoke hitrosti hlajenja in dobrega delovanja spoja.
▪ Lasersko varjenje brez elektrod, zmanjšanje delovnih ur in stroškov.
▪ Na obliko zvarjenega obdelovanca ne vpliva elektromagnetizem in ne proizvaja rentgenskih žarkov.
▪ Sposobnost varjenja kovinskih materialov v zaprtih prozornih objektih.
▪ Laser se lahko prenaša na velike razdalje z optičnimi vlakni, zaradi česar je postopek prilagodljiv.Z računalniki in roboti je mogoče postopek varjenja avtomatizirati in natančno nadzorovati.
Prednosti pri ravnanju s toplotno obdelanimi aluminijevimi zlitinami
Povečajte hitrost obdelave
Povečajte učinkovitost proizvodnje in izboljšajte kakovost varjenja z velikim zmanjšanjem vnosa toplote.
Pri varjenju aluminijevih zlitin visoke trdnosti in debeline bi lahko zlahka dosegli varjenje v enem samem prehodu z oblikovanjem velike globine ključavnice, v kateri pride do laserskega globokega talilnega varjenja in učinka ključavnice, ki je močnejši od tradicionalnih metod varjenja.
Primerjava običajnega laserskega vira pri laserskem varjenju aluminijevih zlitin
Danes so glavni laserski viri, ki se uporabljajo na trgu, laser CO2, laser YAG in laser z vlakni.Zaradi svoje visoke moči je laser CO2 bolj primeren za varjenje debelih plošč, vendar je stopnja absorpcije laserskega žarka CO2 na površini aluminijeve zlitine razmeroma majhna, kar povzroči veliko izgubo energije med postopkom varjenja.
Laser YAG je na splošno manjše moči, stopnja absorpcije laserskega žarka YAG na površini aluminijeve zlitine je relativno večja kot pri laserju CO2, razpoložljiva prevodnost optičnih vlaken, močna prilagodljivost, preprosta ureditev postopka itd., pomanjkljivost YAG: izhodna moč in moč fotoelektrične pretvorbe sta nizki.
Fiber laser ima prednosti majhnosti, nizkih obratovalnih stroškov, dolge življenjske dobe, dobre stabilnosti in visoke kakovosti žarka.Medtem je svetloba, ki jo oddaja laser z vlakni, valovna dolžina 1070 nm z višjo stopnjo absorpcije, stopnja fotoelektrične pretvorbe je 10-krat višja od laserja YAG, hitrost varjenja pa je hitrejša od laserja YAG in CO2.
Revolucija varilne tehnologije
Visoko zmogljiva laserska varilna oprema naj bi se uporabljala pri varjenju aluminijevih zlitin
Kot postopek varjenja z visoko energijsko gostoto lahko lasersko varjenje učinkovito prepreči napake, ki jih povzročajo tradicionalni varilni postopki, močno pa se bo izboljšal tudi koeficient varilne trdnosti.Še vedno je težko uporabiti laserski varilni stroj z majhno močjo za varjenje debelih plošč iz aluminijeve zlitine, ne samo zato, ker je stopnja absorpcije laserskega žarka na površini aluminijeve zlitine zelo nizka, ampak še vedno obstaja problem praga, ko se zahteva varjenje z globokim prebojem.
Najbolj privlačna značilnost laserskega varilnega stroja iz aluminijeve zlitine je njegova visoka učinkovitost, ki se za uporabo uporablja pri varjenju z globokim prebojem velikih debelin.In ta tehnologija varjenja z globokim prebojem velike debeline bo v prihodnosti neizogiben razvoj.Na drug način, to varjenje z globokim prebojem velike debeline poudarja pojav luknjic in njegov vpliv na poroznost zvara, zaradi česar postaneta mehanizem nastanka luknjic in njegov nadzor pomembnejša, in bo v prihodnosti zagotovo postalo revolucija v svetu varjenja.
Čas objave: 12. aprila 2022