Διαδικασία συγκόλλησης με λέιζερ για κράματα αλουμινίου

Συγκόλληση Συγκόλλησης

1. Κενό συναρμολόγησης και κακή ευθυγράμμιση

Η ποιότητα συναρμολόγησης είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση της ποιότητας συγκόλλησης. Τα υπερβολικά κενά συναρμολόγησης ή η κακή ευθυγράμμιση μπορούν εύκολα να προκαλέσουν ελαττώματα όπως κάψιμο, κακό σχηματισμό συγκόλλησης και ατελή διείσδυση. Το κενό συναρμολόγησης για τις αρθρώσεις με φιλέτα και τις αρθρώσεις με άκρα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερο. Ο Πίνακας 8-2 παραθέτει τις απαιτήσεις για τα κενά και την κακή ευθυγράμμιση στην αυτογενή συγκόλληση με λέιζερ χειρός.

https://www.mavenlazer.com/

2.Συγκόλληση καρφιών

Για να διασφαλιστούν οι διαστάσεις του τεμαχίου εργασίας, να μειωθεί η παραμόρφωση και να αποφευχθεί η κακή ευθυγράμμιση της περιοχής που πρόκειται να συγκολληθεί λόγω στρεπτικής παραμόρφωσης κατά τη συγκόλληση, συνήθως απαιτείται συγκόλληση με καρφίτσα πριν από τη συγκόλληση. Η ίδια μέθοδος επεξεργασίας με την τυπική συγκόλληση χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση με καρφίτσα συναρμολόγησης. Το μήκος των συγκολλήσεων με καρφίτσα είναι 20-30 mm και οι απαιτήσεις ποιότητας για τις συγκολλήσεις με καρφίτσα (π.χ. βάθος και πλάτος διείσδυσης) είναι χαμηλότερες από εκείνες για την τυπική συγκόλληση. Για τη συγκόλληση με καρφίτσα χρησιμοποιείται γενικά μεγαλύτερη ταχύτητα κίνησης από ό,τι για την τυπική συγκόλληση. Με βάση την προϋπόθεση της διασφάλισης αξιόπιστης σύνδεσης των συγκολλήσεων με καρφίτσα, οι συγκολλήσεις με καρφίτσα πρέπει να είναι επίπεδες, μακριές και λεπτές και δεν πρέπει να είναι υπερβολικά μεγάλες, πλατιές ή ψηλές. Οι συγκολλήσεις με καρφίτσα απαιτούν επίσης επαρκή προστασία για την αποφυγή οξείδωσης.

3. Εξαρτήματα και σφιγκτήρες

Η συγκόλληση με λέιζερ χρησιμοποιείται κυρίως γιασυγκόλληση λεπτών πλακώνΣτη συγκόλληση με λεπτή πλάκα, η συγκόλληση εκτελείται συνήθως στην μπροστινή πλευρά του τεμαχίου εργασίας, με επαρκή τήξη στην πίσω πλευρά για να επιτευχθεί μια καλά σχηματισμένη οπίσθια συγκόλληση. Για την επιλογή παραμέτρων: η χαμηλή εισροή θερμότητας μπορεί να προκαλέσει ατελή σύντηξη στην πίσω πλευρά. η υψηλή εισροή θερμότητας, ενώ διασφαλίζει πλήρη διείσδυση στην πίσω πλευρά, μπορεί να οδηγήσει σε κάψιμο λόγω της βαρύτητας του τηγμένου μετάλλου ή σε δυσανάλογο πλάτος τήξης σε σχέση με το πάχος του τεμαχίου εργασίας. Για την αποφυγή κάψιμου, εάν το τεμάχιο εργασίας επιτρέπει τη σύσφιξη, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται εξαρτήματα για τη σύσφιξη του τεμαχίου εργασίας κατά τη συγκόλληση με λεπτή πλάκα - πιέζοντας την μπροστινή πλευρά και τοποθετώντας μια πλάκα στήριξης από χαλκό ή ανοξείδωτο χάλυβα στην πίσω πλευρά. Αυτό αποτρέπει αλλαγές στα κενά συναρμολόγησης ή κακή ευθυγράμμιση που προκαλείται από παραμόρφωση συγκόλλησης και αποφεύγει τη θερμική κατάρρευση. Όταν το τεμάχιο εργασίας έχει ανομοιόμορφη απαγωγή θερμότητας σε διάφορες περιοχές λόγω δομικών λόγων, η χρήση εξαρτημάτων για την εξισορρόπηση της απαγωγής θερμότητας είναι επίσης αποτελεσματική, με στόχο τη δημιουργία συγκολλήσεων με ομοιόμορφες διαστάσεις τόσο στην μπροστινή όσο και στην πίσω πλευρά.

Επιλογή παραμέτρων συγκόλλησης

Γενικά, οι παράμετροι συγκόλλησης με λέιζερ περιλαμβάνουν την ισχύ του λέιζερ, το πλάτος παλμού του λέιζερ, την ποσότητα αποεστίασης, την ταχύτητα συγκόλλησης και το αέριο θωράκισης.

1. Δύναμη λέιζερ

Υπάρχει ένα κατώφλι πυκνότητας ισχύος λέιζερ στη συγκόλληση με λέιζερ. Κάτω από αυτό το όριο, το βάθος διείσδυσης είναι ρηχό. Μόλις επιτευχθεί ή ξεπεραστεί, το βάθος διείσδυσης αυξάνεται σημαντικά. Το πλάσμα παράγεται μόνο όταν η πυκνότητα ισχύος λέιζερ στο τεμάχιο εργασίας υπερβαίνει το κατώφλι, υποδεικνύοντας σταθερή συγκόλληση βαθιάς διείσδυσης. Κάτω από το κατώφλι, συμβαίνει μόνο επιφανειακή τήξη (σταθερή συγκόλληση με θερμική αγωγιμότητα). Κοντά στην κρίσιμη συνθήκη για σχηματισμό κλειδαρότρυπας, η βαθιά διείσδυση και η θερμική αγωγιμότητα εναλλάσσονται, με αποτέλεσμα μια ασταθή διαδικασία με μεγάλες διακυμάνσεις στο βάθος διείσδυσης. Η ισχύς του λέιζερ είναι μία από τις πιο κρίσιμες παραμέτρους στην επεξεργασία με λέιζερ και ένας βασικός καθοριστικός παράγοντας του βάθους διείσδυσης της συγκόλλησης. Για μια σταθερή διάμετρο εστιασμένου σημείου, η πυκνότητα ισχύος του λέιζερ είναι ανάλογη με την ισχύ του λέιζερ: η υψηλότερη ισχύς αυξάνει το βάθος διείσδυσης και την ταχύτητα συγκόλλησης. Ωστόσο, η υπερβολική ισχύς προκαλεί σοβαρή υπερθέρμανση της λιωμένης λίμνης, αυξάνει το πλάτος της συγκόλλησης και τη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα (HAZ) και οδηγεί σε περισσότερο πιτσίλισμα, το οποίο μπορεί να μολύνει τον φακό συγκόλλησης. Με υψηλή ισχύ, το επιφανειακό στρώμα μπορεί να θερμανθεί σε σημείο βρασμού και να εξατμιστεί σημαντικά μέσα σε μικροδευτερολέπτα, καθιστώντας το ιδανικό για διαδικασίες αφαίρεσης υλικών όπως τρύπημα, κοπή και χάραξη. Με χαμηλότερη ισχύ, η επιφάνεια χρειάζεται χιλιοστά του δευτερολέπτου για να φτάσει στο σημείο βρασμού και το υποκείμενο στρώμα λιώνει πριν από την εξάτμιση της επιφάνειας, διευκολύνοντας την καλή συγκόλληση με σύντηξη.

2. Πλάτος παλμού λέιζερ

Το πλάτος παλμού λέιζερ, ή «πλάτος παλμού», είναι μια βασική παράμετρος στη συγκόλληση με παλμικό λέιζερ. Καθορίζεται από το βάθος διείσδυσης και το HAZ: μεγαλύτερα πλάτη παλμού αυξάνουν το HAZ και το βάθος διείσδυσης αυξάνεται με την τετραγωνική ρίζα του πλάτους παλμού. Ωστόσο, τα μεγαλύτερα πλάτη παλμού μειώνουν τη μέγιστη ισχύ, επομένως χρησιμοποιούνται γενικά για συγκόλληση με θερμική αγωγιμότητα, σχηματίζοντας ευρείες, ρηχές συγκολλήσεις - ιδιαίτερα κατάλληλες για αρμούς επικάλυψης λεπτών και παχιών πλακών. Ωστόσο, η χαμηλή μέγιστη ισχύς προκαλεί υπερβολική είσοδο θερμότητας και κάθε υλικό έχει ένα βέλτιστο πλάτος παλμού για μέγιστο βάθος διείσδυσης.

3. Επιλογή Ποσού Αποεστίασης

Η θέση του εστιασμένου σημείου είναι κρίσιμησυγκόλληση με λέιζερΌταν η εστίαση βρίσκεται πάνω από την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, το βάθος διείσδυσης είναι μικρό, καθιστώντας δύσκολη τη συγκόλληση με βαθιά διείσδυση. Όταν η εστίαση βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια, η πυκνότητα ισχύος μέσα στο τεμάχιο εργασίας είναι υψηλότερη από ό,τι στην επιφάνεια, προωθώντας ισχυρότερη τήξη και εξάτμιση, επιτρέποντας τη μεταφορά ενέργειας βαθύτερα στο τεμάχιο εργασίας και αυξάνοντας το βάθος διείσδυσης. Υπάρχουν δύο τρόποι αποεστίασης: θετική αποεστίαση (επίπεδο εστίασης πάνω από το τεμάχιο εργασίας) και αρνητική αποεστίαση (επίπεδο εστίασης κάτω από το τεμάχιο εργασίας). Στην πράξη, για παχιές πλάκες που απαιτούν μεγάλο βάθος διείσδυσης, χρησιμοποιείται αρνητική αποεστίαση, με την εστίαση λέιζερ συνήθως 1-2 mm κάτω από την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Για λεπτές πλάκες, προτιμάται η θετική αποεστίαση, με την εστίαση 1-1,5 mm πάνω από την επιφάνεια.

4. Ταχύτητα συγκόλλησης

Με σταθερές άλλες παραμέτρους, το βάθος διείσδυσης μειώνεται καθώς αυξάνεται η ταχύτητα συγκόλλησης, ενώ η απόδοση βελτιώνεται. Οι υπερβολικά υψηλές ταχύτητες δεν πληρούν τις απαιτήσεις διείσδυσης. Οι υπερβολικά χαμηλές ταχύτητες προκαλούν υπερβολική τήξη, πλατιές συγκολλήσεις, υπερθέρμανση HAZ και αυξημένη τάση για θερμές ρωγμές.παλμική συγκόλληση με λέιζερ, η ταχύτητα καθορίζεται επίσης από τη μέγιστη συχνότητα παλμού και την απαιτούμενη επικάλυψη κηλίδας—κάθε επόμενη κηλίδα παλμού πρέπει να επικαλύπτεται σε κάποιο βαθμό. Έτσι, για μια δεδομένη ισχύ λέιζερ και πάχος υλικού, υπάρχει ένα βέλτιστο εύρος ταχύτητας, εντός του οποίου επιτυγχάνεται το μέγιστο βάθος διείσδυσης με μια συγκεκριμένη ταχύτητα.

5. Αέριο θωράκισης

Τα αδρανή αέρια χρησιμοποιούνται συχνά για την προστασία της λιωμένης δεξαμενής κατά τη συγκόλληση με λέιζερ. Ενώ ορισμένα υλικά μπορεί να μην απαιτούν προστασία από την επιφανειακή οξείδωση, οι περισσότερες εφαρμογές απαιτούν. Παραδοσιακά, τα Ar, N₂ και He χρησιμοποιούνται για συγκόλληση με λέιζερ κραμάτων αλουμινίου για την πρόληψη της οξείδωσης. Θεωρητικά, το He είναι το ελαφρύτερο με την υψηλότερη ενέργεια ιονισμού, αλλά σε χαμηλή ισχύ και υψηλές ταχύτητες, το πλάσμα είναι ασθενές, ελαχιστοποιώντας τις διαφορές μεταξύ των αερίων. Μελέτες δείχνουν ότι υπό τις ίδιες συνθήκες, το N₂ προκαλεί πιο εύκολα σχηματισμό κλειδαρότρυπας λόγω εξώθερμων αντιδράσεων με Al. Οι τριαδικές ενώσεις Al-NO που προκύπτουν έχουν υψηλότερη απορρόφηση λέιζερ. Ωστόσο, το καθαρό N₂ σχηματίζει εύθραυστες φάσεις Al-N και πόρους στις συγκολλήσεις. Τα αδρανή αέρια, όντας ελαφριά, διαφεύγουν χωρίς να δημιουργούν πόρους, καθιστώντας τα μικτά αέρια πιο αποτελεσματικά. Πρόσφατα, η έρευνα για τη συγκόλληση με λέιζερ Al χρησιμοποιώντας μείγματα Ar-O₂ και N₂-O₂ έχει αυξηθεί.

6. Απορρόφηση υλικού

Η απορρόφηση της ενέργειας λέιζερ από το υλικό εξαρτάται από ιδιότητες όπως η απορροφητικότητα, η ανακλαστικότητα, η θερμική αγωγιμότητα, η θερμοκρασία τήξης και η θερμοκρασία εξάτμισης, με την απορροφητικότητα να είναι η πιο κρίσιμη. Παράγοντες που επηρεάζουν την απορροφητικότητα περιλαμβάνουν:

 

Ηλεκτρική αντίσταση: Για γυαλισμένες επιφάνειες, η απορροφητικότητα είναι ανάλογη με την τετραγωνική ρίζα της ειδικής αντίστασης, η οποία ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία.

Κατάσταση επιφάνειας: Επηρεάζει σημαντικά την απορροφητικότητα και, κατά συνέπεια, τα αποτελέσματα συγκόλλησης.

https://www.mavenlazer.com/

Συμβουλές λειτουργίας και απαγορεύσεις για τη συγκόλληση με λέιζερ ινών χειρός

1. Αποφύγετε την ακτινοβολία τόξου

Φορητές συγκολλητικές μηχανές με λέιζερ οπτικών ινώνΧρησιμοποιήστε λέιζερ οπτικών ινών κατηγορίας 4 που εκπέμπουν ακτινοβολία (1080±3)nm με ισχύ εξόδου που υπερβαίνει τα 1000W (ανάλογα με το μοντέλο). Η άμεση ή έμμεση έκθεση μπορεί να προκαλέσει βλάβη στα μάτια ή το δέρμα. Αν και αόρατη, η δέσμη μπορεί να προκαλέσει μη αναστρέψιμη βλάβη στον αμφιβληστροειδή ή τον κερατοειδή. Να φοράτε πάντα πιστοποιημένα γυαλιά ασφαλείας λέιζερ όταν λειτουργεί το λέιζερ. Ποτέ μην κοιτάτε απευθείας την κεφαλή εξόδου ενώ το λέιζερ είναι ενεργοποιημένο, ακόμη και με γυαλιά.

2. Ρύθμιση παραμέτρων συγκόλλησης

Ρυθμίστε τη χαμηλή ισχύ λέιζερ στην οθόνη αφής (όπως φαίνεται στο Σχήμα 8-2). Τοποθετήστε το χάλκινο ακροφύσιο της κεφαλής συγκόλλησης στο τεμάχιο εργασίας και πατήστε τον διακόπτη του πυρσού για να εκπέμψετε λέιζερ για συγκόλληση. Τυπικές παράμετροι: συχνότητα λέιζερ 5000Hz, ταχύτητα γαλβανόμετρου 300–600, καθυστέρηση αερίου >100ms, κύκλος λειτουργίας 100% για συνεχή εκπομπή. Προσαρμόστε το πλάτος συγκόλλησης με βάση τα κενά συναρμολόγησης. Η ισχύς είναι ρυθμιζόμενη από 0–1000W (0–100% της μέγιστης). Αφού εισαγάγετε τις παραμέτρους, κάντε κλικ στο "OK" και αποθηκεύστε για να ισχύσουν οι ρυθμίσεις.

4. Μην αυξάνετε υπερβολικά την ταχύτητα συγκόλλησης

Οι συγκολλήσεις σχηματίζονται μετακινώντας την πηγή λέιζερ (βλ. Σχήμα 8-3). Το βάθος και το πλάτος εξαρτώνται από την ταχύτητα και την ισχύ, με τυπικές ταχύτητες 1–3 m/min, παράγοντας λείες, χωρίς άλατα επιφάνειες με λόγο διαστάσεων <1. Για σταθερό ρεύμα και τάση, η αλλαγή της ταχύτητας επηρεάζει άμεσα την εισροή θερμότητας, μεταβάλλοντας τη διείσδυση και το πλάτος. Οι υπερβολικά υψηλές ταχύτητες προκαλούν ανεπαρκή θέρμανση, οδηγώντας σε μειωμένη διείσδυση, στενό πλάτος, υποσκαφή, πόρους και ατελή διείσδυση.

Μηχανικός καθαρισμός: Χρησιμοποιήστε βούρτσες από ανοξείδωτο χάλυβα ή πνευματικούς τροχούς για την αφαίρεση των οξειδίων μέχρι να επιτευχθεί ένα φωτεινό λευκό φινίρισμα. Συγκολλήστε αμέσως μετά το γυάλισμα. Ξαναγυαλίστε εάν η συγκόλληση καθυστερήσει >36 ώρες.

Χημικός καθαρισμός: Αφαιρέστε τα οξείδια χρησιμοποιώντας χημικές αντιδράσεις (οι μέθοδοι ποικίλλουν ανάλογα με το υλικό). Ο Πίνακας 8-3 παραθέτει τις μεθόδους χημικού καθαρισμού για κράματα αλουμινίου. Αφαιρέστε το λάδι/σκόνη με οργανικούς διαλύτες (βενζίνη, ισοπροπυλική αλκοόλη) με μούλιασμα, σκούπισμα και στέγνωμα.

5. Ελαχιστοποίηση πορώδους

Οι πόροι υδρογόνου είναι συνηθισμένοι στη συγκόλληση με λέιζερ κραμάτων αλουμινίου. Μειώστε τους αφαιρώντας την επιφανειακή υγρασία, το λάδι και τα οξείδια. Η παράταση του χρόνου ψύξης της λιωμένης δεξαμενής (αυξάνοντας το πλάτος παλμού) βοηθά στη διαφυγή αερίων, καθώς ο γρήγορος θερμικός κύκλος της συγκόλλησης με λέιζερ περιορίζει την απελευθέρωση αερίων. Αποφύγετε τις θέσεις εστίασης ή αρνητικής αποεστίασης, όπου οι έντονες αντιδράσεις της λιωμένης δεξαμενής και η εξάτμιση του κράματος αυξάνουν το πορώδες. Χρησιμοποιήστε πιο μαλακή ενέργεια μέσω ρυθμισμένης αποεστίασης για να μειώσετε την εξάτμιση.

6. Δώστε προσοχή στη στάση κρατήματος του φακού

Οι φορητοί πυρσοί λέιζερ (βλ. Σχήμα 8-4) είναι βαρύτεροι από τους πυρσούς TIG και έχουν χοντρά καλώδια, προκαλώντας κόπωση στον χειριστή. Για παρατεταμένη συγκόλληση, κρατήστε τον πυρσό και με τα δύο χέρια, διατηρήστε το ακροφύσιο σε επαφή με το τεμάχιο εργασίας, ευθυγραμμίστε οπτικά τη συγκόλληση και τραβήξτε τον πυρσό σταθερά προς το μέρος σας. Προσαρμόστε τη στάση του σώματος με βάση τη θέση συγκόλλησης για να ελαχιστοποιήσετε την κόπωση και τον αριθμό των αρμών.

7. Πρόληψη τραυματισμών από λέιζερ

Η ακατάλληλη λειτουργία μπορεί να προκαλέσει ατυχήματα. Ακολουθήστε αυτούς τους κανόνες:

Ποτέ μην κοιτάτε την κεφαλή εξόδου λέιζερ κατά τη λειτουργία.

Μην χρησιμοποιείτελέιζερ οπτικών ινώνσε αμυδρά/σκοτεινά περιβάλλοντα.

Ποτέ μην στρέφετε τον φακό προς άτομα όταν η συσκευή είναι ενεργή.

Χρησιμοποιήστε μεταλλικά φράγματα σε απόσταση 3 μέτρων από την περιοχή συγκόλλησης.

Περιορίστε την πρόσβαση στη ζώνη συγκόλλησης μόνο στους χειριστές.

Φοράτε προστατευτικό εξοπλισμό (πιστοποιημένα γυαλιά, μάσκες, γάντια). Ποτέ μην κοιτάτε την κεφαλή εξόδου ενώ το λέιζερ είναι ενεργοποιημένο, ακόμα και με γυαλιά.

Χειριστείτε τον πυρσό και το καλώδιο προσεκτικά (ελάχιστη ακτίνα κάμψης >200 mm).

Απενεργοποιήστε το πλήκτρο εκπομπής λέιζερ όταν δεν χρησιμοποιείται.

 

Εξασφαλίστε την ποιότητα των ακροφυσίων για αποτελεσματική προστασία από αέρια:

 

Λεία εσωτερικά τοιχώματα, ομόκεντρα με το λέιζερ.

Αντικαταστήστε τα παραμορφωμένα ακροφύσια άμεσα για να διατηρήσετε σταθερή την κίνηση του πυρσού.

Το μέγεθος του ανοίγματος του ακροφυσίου (βλ. Σχήμα 8-6) επηρεάζει την ποιότητα της συγκόλλησης: τα μεγαλύτερα ανοίγματα αυξάνουν τη ροή αερίου, επιταχύνοντας τη στερεοποίηση και αυξάνοντας τον κίνδυνο πορώδους/ρωγμών.

8. Αποφύγετε τις υψηλές ταχύτητες για κράματα ευαίσθητα στις ρωγμές

Χειροκίνητη συγκόλληση με λέιζερχρησιμοποιεί αυτογενείς, χωρίς καλώδια, ταλαντευόμενους πυρσούς γαλβανόμετρου. Οι υψηλές ταχύτητες μειώνουν τη διείσδυση, στενεύουν τις συγκολλήσεις, προκαλούν υποκοπή και διαταράσσουν την κάλυψη του αερίου θωράκισης, επιδεινώνοντας την προστασία. Χρησιμοποιήστε χαμηλότερες ταχύτητες για κράματα ευαίσθητα στις ρωγμές.

9. Εξασφαλίστε την ποιότητα των αρθρώσεων

Οι διαφορές θερμοκρασίας και η συγκόλληση χωρίς σύρμα μπορεί να προκαλέσουν καύση, κρατήρες ή ρωγμές σε κρατήρες. Συγκολλήστε συνεχώς για να ελαχιστοποιήσετε τις διακοπές. Εάν οι διακοπές είναι αναπόφευκτες (π.χ. αλλαγές θέσης, τμηματική συγκόλληση), επιβραδύνετε ελαφρώς (10 mm) πριν σταματήσετε για να αποφύγετε τους κρατήρες. Επανεκκινήστε 20 mm πίσω από τον προηγούμενο κρατήρα για επικάλυψη και ποιότητα.

10. Ακολουθήστε τη σωστή κίνηση του φακού

Τραβήξτε τον πυρσό προς το μέρος σας (από μακριά προς τα κοντά) χωρίς πλευρική ταλάντωση. Διατηρήστε σταθερή ταχύτητα παρακολουθώντας παράλληλα τον συνεπή σχηματισμό συγκόλλησης. Για κάθετη συγκόλληση, χρησιμοποιήστε την κίνηση προς τα κάτω (όχι προς τα πάνω) για να αξιοποιήσετε γρήγορα τη στερεοποίηση και να διασφαλίσετε σταθερή κίνηση.

11. Αποφύγετε την υποκοπή, τα μικρά φιλέτα και την κατάρρευση στις συγκολλήσεις με επικάλυψη

Για συγκολλήσεις με επικάλυψη, ρυθμίστε τη γωνία πρόσπτωσης του λέιζερ έτσι ώστε το γαλβανόμετρο να καλύπτει τα 2/3 της κατακόρυφης πλάκας (βλ. Σχήμα 8-7). Αυτό λιώνει την κατακόρυφη πλάκα (ως υλικό πλήρωσης) και το 1/3 της πλάκας βάσης μέσω θερμικής αγωγιμότητας, σχηματίζοντας μια συγκόλληση επαρκούς μεγέθους μετά την ψύξη. Οι κακές συγκολλήσεις με επικάλυψη αποδυναμώνουν την αντοχή της σύνδεσης, μειώνουν την αντοχή στις ρωγμές ή προκαλούν δομική αστοχία - αποφύγετε την υποκοπή.

12. Μειώστε την ανακλαστικότητα στη συγκόλληση κραμάτων αλουμινίου

Το αλουμίνιο ανακλά το 60–98% της ενέργειας λέιζερ. Η ανακλαστικότητα μειώνεται απότομα στο σημείο τήξης και σταθεροποιείται όταν λιώνει. Η απορροφητικότητα μειώνεται με την αύξηση της γωνίας πρόσπτωσης. Η μέγιστη απορρόφηση επιτυγχάνεται σε κανονική πρόσπτωση (προσαρμογή για προστασία φακού). Μειώστε την ανακλαστικότητα αφαιρώντας τα οξείδια μέσω μηχανικού/χημικού καθαρισμού.

13. Σωστή χρήση προστατευτικού αερίου

Το προστατευτικό αέριο επηρεάζει τον σχηματισμό, τη διείσδυση και το πλάτος της συγκόλλησης. Τα περισσότερα αέρια βελτιώνουν την ποιότητα, αλλά ενδέχεται να έχουν μειονεκτήματα:

 

Ar: Χαμηλή ενέργεια ιονισμού, υψηλός σχηματισμός πλάσματος (μειώνοντας την απόδοση του λέιζερ) αλλά αδρανές, χαμηλού κόστους και πυκνό—καλύπτοντας αποτελεσματικά την τετηγμένη δεξαμενή (ιδανικό για γενική χρήση).

N₂: Μέτρια ενέργεια ιονισμού (μειώνει το πλάσμα καλύτερα από το Ar), αλλά αντιδρά με αλουμίνιο/ανθρακούχο χάλυβα σχηματίζοντας εύθραυστα νιτρίδια, μειώνοντας την ανθεκτικότητα (δεν συνιστάται για αυτά τα υλικά). Κατάλληλο για ανοξείδωτο χάλυβα, όπου τα νιτρίδια ενισχύουν την αντοχή.

14. Ρυθμός ροής αερίου θωράκισης

Το αέριο εκτοξεύεται μέσω του ακροφυσίου σε συγκεκριμένη πίεση. Ο υδροδυναμικός σχεδιασμός και η διάμετρος εξόδου του ακροφυσίου είναι κρίσιμα: αρκετά μεγάλα για να καλύπτουν τη συγκόλληση, αλλά περιορισμένα για να αποτρέπουν την τυρβώδη ροή (η οποία τραβάει αέρα και προκαλεί πορώδες). Για χειροκίνητη συγκόλληση με λέιζερ, ο τυπικός ρυθμός ροής είναι 7 λίτρα/λεπτό. Η υπερβολική ροή αναμειγνύει ρύπους στην τετηγμένη δεξαμενή, μειώνοντας την καθαρότητα του αερίου - επιλέξτε τον σωστό ρυθμό ροής.

15. Θέση εστίασης λέιζερ

 

Θέση εστίασης: Μικρότερο σημείο, υψηλότερη ενέργεια—χρησιμοποιείται γιασημειακή συγκόλλησηή απαιτήσεις χαμηλής ενέργειας, ελάχιστου μεγέθους κηλίδας (βλ. Σχήμα 8-8).

Αρνητική αποεστίαση: Μεγαλύτερο σημείο (αυξάνεται με την απόσταση από την εστίαση)—κατάλληλο για συνεχή συγκόλληση βαθιάς διείσδυσης και συγκόλληση βαθέων σημείων.

Θετική αποεστίαση: Μεγαλύτερο σημείο (αυξάνεται με την απόσταση από την εστίαση)—κατάλληλο για σφράγιση επιφάνειας ή συνεχή συγκόλληση χαμηλής διείσδυσης.

 

Έλεγχος για συγκόλληση πλήρους διείσδυσης: Μια μικρή αλλαγή χρώματος στο πίσω μέρος υποδηλώνει καλή ποιότητα. Τα εμφανή σημάδια/διείσδυση προκαλούν πιτσιλίσματα ή βαθιές αυλακώσεις κατά τη συνεχή συγκόλληση. Προσαρμόστε την εστίαση, την ενέργεια και την κυματομορφή με βάση τα δείγματα. Χρησιμοποιήστε μικρότερα σημεία για λεπτότερα υλικά για να αποφύγετε το κάψιμο.


Ώρα δημοσίευσης: 21 Αυγούστου 2025