Πλεονεκτήματα της συγκόλλησης με λέιζερ στη βιομηχανία κοσμημάτων

Πλεονεκτήματα της συγκόλλησης με λέιζερ στη βιομηχανία κοσμημάτων

Συγκόλληση με λέιζερΠροσφέρει υψηλή αντοχή και ταχύτητα συγκόλλησης, καθώς και χαμηλό ποσοστό απόρριψης, καθιστώντας την ευρέως χρησιμοποιούμενη στη σύγχρονη κατασκευή. Στη βιομηχανία κοσμημάτων, σε σύγκριση με τις παραδοσιακές τεχνικές συγκόλλησης, η συγκόλληση με λέιζερ έχει σημαντικά πλεονεκτήματα.

1. Υψηλή ταχύτητα, υψηλή αντοχή, χαμηλή παραμόρφωση – δεν απαιτείται ίσιωμα ή καθαρισμός μετά τη συγκόλληση
Ο κύριος λόγοςκατασκευαστές κοσμημάτωνΗ ευρέως διαδεδομένη συγκόλληση με λέιζερ οφείλεται στην υψηλή ταχύτητα συγκόλλησης και την ελάχιστη παραμόρφωση, εξαλείφοντας την ανάγκη για ίσιωμα και καθαρισμό μετά τη συγκόλληση. Αν και η συγκόλληση με λέιζερ είναι ταχύτερη από την παραδοσιακή συγκόλληση με φλόγα, ο χειριστής συνήθως κρατά το τεμάχιο εργασίας με τα χέρια ή τα εξαρτήματα, συγκολλώντας ένα κομμάτι τη φορά. Δεδομένου ότι οι περισσότεροι σταθμοί εργασίας συγκόλλησης με λέιζερ για κοσμήματα είναι μικροί και δεν μπορούν να επεξεργαστούν μεγάλες παρτίδες ταυτόχρονα, ο χρόνος συγκόλλησης μπορεί να αυξηθεί ελαφρώς. Ωστόσο, η μείωση της εργασίας καθαρισμού μετά τη συγκόλληση αντισταθμίζει τον χρόνο συγκόλλησης. Η συγκόλληση με λέιζερ μπορεί να πραγματοποιηθεί υπό ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου, χωρίς να αφήνει λεκέδες φωτιάς στο προϊόν. Επομένως, δεν απαιτείται ροή και δεν απαιτείται οξύ αποξείδωση μετά τη συγκόλληση. Συνολικά, η συγκόλληση με λέιζερ έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερη απόδοση παραγωγής.

2. Κατάλληλο για συγκόλληση εξαρτημάτων ακριβείας, εξασφαλίζοντας ποιότητα τεμαχίου.
Επειδή η δέσμη λέιζερ μπορεί να εστιαστεί σε ένα πολύ μικρό σημείο και να τοποθετηθεί με ακρίβεια, είναι ιδανική για αυτοματοποιημένη παραγωγή μεγάλου όγκου. Αυτό βελτιώνει σημαντικά την αποδοτικότητα της παραγωγής, ελαχιστοποιεί τη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και διατηρεί τη συγκόλληση απαλλαγμένη από ρύπους, βελτιώνοντας σημαντικά την ποιότητα της συγκόλλησης και μειώνοντας τα ποσοστά ελαττωμάτων. Για παράδειγμα, κατά τη συγκόλληση με φλόγα κοσμημάτων από κράμα 14Κ με 58% Au και 2% Ag κατά μάζα, το ασήμι υφίσταται ανόπτηση, μειώνοντας τη συνολική σκληρότητα του αντικειμένου από περίπου HV 145 σε σχεδόν το μισό. Εάν πέσει από το ύψος της μέσης στο πάτωμα, μπορεί να βαθουλώσει. Χρησιμοποιώντας συγκόλληση με λέιζερ χαμηλής ισχύος και υψηλής ταχύτητας, η θερμότητα συγκεντρώνεται, έτσι ώστε το τεμάχιο εργασίας να μην υφίσταται ανόπτηση, διατηρώντας έτσι την αντοχή του.

3. Υψηλή ακρίβεια συναρμολόγησης, που βοηθά στην ανάπτυξη νέων διαδικασιών παραγωγής κοσμημάτων.
Η εισαγωγή τουσυγκόλληση με λέιζερΗ εισαγωγή της συγκόλλησης με λέιζερ στη βιομηχανία κοσμημάτων έχει αλλάξει την παραδοσιακή σκέψη για το σχεδιασμό κοσμημάτων. Με τη συγκόλληση με λέιζερ, μπορούν να παραχθούν ειδικά δομικά στυλ. Στο παρελθόν, αυτές οι ειδικές δομές ήταν δύσκολο ή αδύνατο να επιτευχθούν με την παραδοσιακή συγκόλληση. Η συγκόλληση με λέιζερ μπορεί να πραγματοποιηθεί σε πολύ στενές περιοχές, διευκολύνοντας τη συγκόλληση διαφορετικών τύπων υλικών κράματος. Έτσι, το χρώμα ή η δομή μεταξύ δύο συστατικών μπορεί να αλλάξει απότομα χωρίς ανάμειξη. Η στενή περιοχή εργασίας της συγκόλλησης με λέιζερ έχει ως αποτέλεσμα διαφορές στην διαβρεξιμότητα, την ακεραιότητα της σύνδεσης και το μέγεθος των κόκκων στην επηρεαζόμενη από τη θερμότητα ζώνη σε σύγκριση με την παραδοσιακή συγκόλληση.

4. Καλή συνέπεια και σταθερότητα.
Συνήθως, δεν απαιτείται μέταλλο πλήρωσης ή συλλίπασμα – το τεμάχιο εργασίας μπορεί να λιώσει τοπικά και να συγκολληθεί απευθείας.

5. Απλοποιεί τις εργασίες επισκευής των εξαρτημάτων.
Για παράδειγμα, επισκευή μετάλλου κοντά σε πολύτιμους λίθους, εξάλειψη οπών χύτευσης και συγκόλληση σε περιοχές πλάτους μόλις 0,2 mm σε πολύπλοκα, ευαίσθητα στη θερμότητα μέρη, όπως μεντεσέδες, γάντζους, κούμπωμα και κουμπώματα.

6. Καμία περιβαλλοντική ρύπανση.
Κατά τη συγκόλληση με λέιζερ, δεν χρησιμοποιείται συγκολλητικό υλικό ή διαλύτης, ούτε απαιτούνται χημικά καθαριστικά, επομένως δεν υπάρχει πρόβλημα απόρριψης αποβλήτων.

7. Εξοικονομεί υλικό από πολύτιμα μέταλλα.
Η παραδοσιακή συγκόλληση απαιτεί γενικά πάχος μετάλλου περίπου 0,2 mm, ενώ η συγκόλληση με λέιζερ μπορεί να το μειώσει σε 0,1 mm. Αυτό μειώνει το βάρος του κοσμήματος κατά περίπου 35-40%, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα ηλεκτροδιαμορφωμένα προϊόντα. Η συγκόλληση με λέιζερ όχι μόνο εξοικονομεί πολύτιμο μέταλλο, αλλά και συγκολλήσεις, και για πολλαπλές συγκολλήσεις δεν απαιτούνται διαφορετικοί τύποι συγκολλήσεων.

8. Χαρακτηριστικά
Οι μηχανές συγκόλλησης με λέιζερ που χρησιμοποιούνται συνήθως στην κατασκευή κοσμημάτων είναι χαμηλής ισχύος, διαθέτουν υψηλή ασφάλεια, συμπαγές μέγεθος και εύκολη κινητικότητα, επιτρέποντας στον χειριστή να εργάζεται άνετα ενώ κάθεται.
Μια τυπική μηχανή συγκόλλησης με λέιζερ κοσμημάτων μπορεί να συγκολλήσει γρήγορα, αξιόπιστα και με ακρίβεια τα περισσότερα μέταλλα και κράματα, αν και η απόδοση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις ιδιότητες του υλικού-στόχου. Η συνεχής συναρμολόγηση ή επισκευή χυτών μπορεί να πραγματοποιηθεί υπό οπτικό έλεγχο με έναν ή περισσότερους παλμούς λέιζερ, συνήθως κάθε παλμός διαρκεί 1-20 ms. Χρησιμοποιώντας ένα στερεοσκοπικό μικροσκόπιο με σταυρόνημα, το σημείο συγκόλλησης μπορεί να τοποθετηθεί με ακρίβεια και το τεμάχιο εργασίας μπορεί να ρυθμιστεί με ακρίβεια εντός του οπτικού πεδίου. Το περιβάλλον εργασίας είναι συνήθως ατμοσφαιρικό. Η εισαγωγή αέρα ή αδρανούς αερίου στην περιοχή εργασίας παρέχει ψύξη και το αδρανές αέριο βελτιώνει επίσης την ποιότητα συγκόλλησης για τα κράματα.

9. Επίδραση των υλικών κραμάτων στο αποτέλεσμα συγκόλλησης με λέιζερ
Διαφορετικά υλικά κραμάτων έχουν διαφορετικά αποτελέσματα συγκόλλησης με λέιζερ. Υπό τις ίδιες παραμέτρους ελέγχου της μηχανής συγκόλλησης με λέιζερ και με την ίδια θερμότητα που μεταφέρεται ανά παλμό συγκόλλησης, το φαινόμενο τήξης ανά παλμό διαφέρει λόγω διαφορών στην αναλογία θερμότητας που απορροφάται (αντί να ανακλάται) από την επιφάνεια του υλικού του κράματος. Συγκεκριμένοι παράγοντες που επηρεάζουν περιλαμβάνουν τη θερμοχωρητικότητα από τη θερμοκρασία δωματίου έως το σημείο τήξης, το σημείο τήξης, τη λανθάνουσα θερμότητα τήξης και τη θερμική αγωγιμότητα. Διαφορετικά υλικά έχουν διαφορετική θερμική αγωγιμότητα, θερμοκρασίες τήξης και λανθάνουσες θερμότητες κρυστάλλωσης. Μαζί, αυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν σημαντικά την ενέργεια που απαιτείται για αποτελεσματική συγκόλληση. Η επαρκής απορρόφηση θερμότητας από την επιφάνεια είναι απαραίτητη για την επιτυχή συγκόλληση.