Acerca del láser
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Soldadura láser: penetración controlable y máxima eficiencia
Principio básico: Densidad de energía
La esencia de la soldadura por láser es irradiar el material con un haz de densidad energética extremadamente alta, haciendo que se derrita o incluso se evapore. La entrada de energía a menudo se mide como energía de línea:
Energía de línea (J/mm)= Potencia láser (W)/ Velocidad de soldadura (mm/s)
A partir de esta fórmula, podemos ver: cuando la velocidad de soldadura permanece constante, aumentando la potencia del láser aumenta directamente la energía de línea aplicada a la pieza de trabajo.
Se introduce más energía en el material, lo que le permite derretir más metal, lo que resulta en una mayor penetración
La soldadura por láser presenta una penetración más profunda en comparación con otros métodos de soldadura
A continuación, realizaremos un análisis metalográfico de los efectos de soldadura de láseres con diferente potencia láser;
1.1 Material: Acero al carbono Grosor: 10 mm.
La apariencia de soldadura láser bajo 2kw/3kw/6kw
Sección transversal después del corte (de izquierda a derecha: 6kW-3kw-2kw)
2.1 2KW Soldadura láser con velocidad de alambre 20mm/s
La soldadura de 2kW tiene una profundidad de penetración muy pequeña, hay aprox. 0.5mm en cada lado
2.2 soldadura láser de 3kW con velocidad de alambre 20mm/s
La soldadura de 3kw también tiene una profundidad de penetración muy pequeña, hay aprox. 0.8mm en cada lado
2.3 6kW Soldadura láser con velocidad de alambre 20mm/s
Se puede ver que la soldadura de 6kw tiene una profundidad de penetración de al menos 2 mm; La soldadura es hermosa y completa.
El efecto de la velocidad en la calidad de soldadura
3.1 Soldadura láser de 6kW con velocidad de alambre 35mm/s
3.2 Soldadura láser de 6kW con velocidad de alambre 50mm/s
A medida que aumenta la velocidad de soldadura, disminuye la profundidad de penetración y se producen problemas de calidad de soldadura, como más salpicaduras y socavados.
Conclusión:
1. Los datos anteriores se basan en pruebas de soldadura por láser con alimentación de alambre. Si se utiliza soldadura de autofusión (sin alimentación de alambre), la profundidad de penetración será mayor que los datos anteriores.
2. Actualmente, la mayoría de las aplicaciones de láseres se encuentran en placas de metal delgadas. Como puede ver, un láser de 2kW también puede soldar una placa de metal de 10 mm, pero no penetra lo suficientemente profundamente y no es muy fuerte. Recomendamos 2kW con un espesor de soldadura que no exceda los 3-4mm. 3kW con un espesor de soldadura que no exceda 5-6mm 6kW con un espesor de soldadura que no exceda los 8 mm.
3. Las velocidades de soldadura láser pueden alcanzar 100 mm/s o más, pero solo son adecuadas para soldadura en línea. Para soldaduras en general, especialmente soldaduras por láser de alimentación por alambre, recomendamos 20mm/s-30mm/s.
4. Los datos anteriores son nuestra estimación conservadora como proveedor de equipos láser. Si el cliente tiene algún requisito con respecto a la prueba de fuga de aire, la prueba de fuga de agua, la prueba de presión u otra prueba para el producto, prevalecerán los requisitos del cliente.
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