Cách mạng công nghệ hàn |Hàn laser cho hợp kim nhôm
Hợp kim nhôm được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm kết cấu hàn khác nhau do trọng lượng nhẹ, độ bền cao, chống ăn mòn tốt, đặc tính không nhiễm từ, khả năng định hình tốt và hiệu suất nhiệt độ thấp tốt.Khi hàn bằng hợp kim nhôm, trọng lượng của sản phẩm kết cấu hàn có thể giảm 50% so với khi hàn bằng thép tấm.Hiện nay, điều này đã được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau như hàng không, hàng không vũ trụ, ô tô, pin điện, sản xuất máy móc, đóng tàu, cửa ra vào và cửa sổ, công nghiệp hóa chất và các nhu cầu thiết yếu hàng ngày.
Công nghệ hàn laser tiên tiến cho hợp kim nhôm
Công nghệ hàn laser cho hợp kim nhôm là một công nghệ mới được phát triển trong một thập kỷ trở lại đây.Nó có tính năng mạnh mẽ, độ tin cậy cao và hiệu quả cao so với phương pháp hàn truyền thống.Dưới đây là những ưu điểm của hợp kim nhôm hàn bằng laser:
▪ Mật độ năng lượng cao, nhiệt lượng đầu vào thấp, biến dạng nhiệt thấp, vùng nóng chảy hẹp và vùng ảnh hưởng nhiệt và độ sâu nóng chảy lớn.
▪ Cấu trúc mối hàn siêu mịn do tốc độ nguội cao và hiệu suất mối nối tốt.
▪ Hàn laser không dùng điện cực, giảm giờ công và chi phí.
▪ Hình dạng của phôi hàn không bị ảnh hưởng bởi điện từ và không tạo ra tia X.
▪ Khả năng hàn các vật liệu kim loại bên trong các vật thể trong suốt đóng kín.
▪ Laser có thể được truyền qua một khoảng cách xa bằng các sợi quang học, giúp cho quá trình này có thể thích ứng được.Với máy tính và rô bốt, quá trình hàn có thể được tự động hóa và điều khiển chính xác.
Thuận lợi khi xử lý các hợp kim nhôm được xử lý nhiệt
Tăng tốc độ xử lý
Tăng hiệu quả sản xuất và cải thiện chất lượng hàn bằng cách giảm đáng kể nhiệt đầu vào.
Khi hàn các hợp kim nhôm có độ bền cao và độ dày lớn, nó có thể dễ dàng đạt được đường hàn trong một lần đi qua bằng cách tạo thành một lỗ khóa có độ sâu lớn trong đó xảy ra quá trình hàn nhiệt hạch sâu bằng laser và hiệu ứng lỗ khóa, mạnh hơn so với các phương pháp hàn truyền thống.
So sánh nguồn laser phổ biến trong hàn laser hợp kim nhôm
Ngày nay, các nguồn laser chính được sử dụng trên thị trường là laser CO2, laser YAG và laser sợi quang.Do hiệu suất công suất cao, laser CO2 thích hợp hơn cho hàn tấm dày, nhưng tỷ lệ hấp thụ của chùm tia laser CO2 trên bề mặt hợp kim nhôm tương đối nhỏ, gây tiêu hao nhiều năng lượng trong quá trình hàn.
Laser YAG thường có công suất nhỏ hơn, tỷ lệ hấp thụ của chùm tia laser YAG trên bề mặt hợp kim nhôm tương đối lớn hơn so với laser CO2, dẫn truyền sợi quang có sẵn, khả năng thích ứng mạnh, sắp xếp quy trình đơn giản, v.v., nhược điểm của YAG: công suất đầu ra và công suất chuyển đổi quang điện thấp.
Laser sợi quang có ưu điểm là kích thước nhỏ, chi phí vận hành thấp, tuổi thọ dài, độ ổn định tốt và chất lượng chùm tia cao.Trong khi đó, ánh sáng phát ra từ laser sợi quang có bước sóng 1070nm với tỷ lệ hấp thụ cao hơn, tỷ lệ chuyển đổi quang điện cao hơn laser YAG 10 lần, tốc độ hàn nhanh hơn laser YAG và CO2.
Cuộc cách mạng công nghệ hàn
Thiết bị hàn laser công suất cao dự kiến sẽ được ứng dụng trong hàn hợp kim nhôm
Là một quá trình hàn mật độ năng lượng cao, hàn laser có thể ngăn ngừa hiệu quả các khuyết tật do quá trình hàn truyền thống gây ra và hệ số độ bền hàn cũng sẽ được cải thiện đáng kể.Việc sử dụng máy hàn laser công suất thấp để hàn các tấm dày hợp kim nhôm vẫn còn khó khăn, không chỉ vì tỷ lệ hấp thụ chùm tia laser trên bề mặt hợp kim nhôm rất thấp, mà còn tồn tại vấn đề ngưỡng khi có yêu cầu. hàn xuyên sâu.
Tính năng bắt mắt nhất của máy hàn laser hợp kim nhôm là hiệu suất cao, được áp dụng cho hàn sâu có độ dày lớn để sử dụng.Và công nghệ hàn sâu có độ dày lớn này sẽ là một bước phát triển tất yếu trong tương lai.Theo một cách khác, mối hàn xuyên sâu có độ dày lớn này làm nổi bật hiện tượng lỗ kim và tác động của nó đến độ rỗng mối hàn, điều này làm cho cơ chế hình thành lỗ kim và việc kiểm soát nó trở nên quan trọng hơn, và nó chắc chắn sẽ trở thành một cuộc cách mạng trong thế giới hàn trong tương lai.
Thời gian đăng: tháng 4-12-2022