Trumpas aptarimas apie didelės galios lazerinį hibridinį suvirinimą

Dėl skubaus efektyvumo, patogumo ir automatizavimo poreikio gamybos pramonėje iškilo lazerio koncepcija, kuri buvo sparčiai taikoma įvairiose srityse. Lazerinis suvirinimas yra viena iš jų. Šiame straipsnyje pateikiama išsami lazerinio hibridinio suvirinimo pagrindinių principų, privalumų, taikymo pramonės šakų ir plėtros perspektyvų lazerinio suvirinimo srityje apžvalga, visapusiškai parodant lazerinio hibridinio suvirinimo pranašumą suvirinant storas plokštes.

Lazerinis hibridinis suvirinimasyralazerinis suvirinimasmetodas, kuris sujungia lazerio spindulį ir lanką suvirinimui. Hibridinis efektas žymiai pagerina suvirinimo greitį, įsiskverbimo gylį ir proceso stabilumą. Nuo devintojo dešimtmečio pabaigos nuolat tobulėjant didelio galingumo lazeriams, atsirado lazerinio hibridinio suvirinimo technologija, todėl tokie klausimai kaip medžiagos storis, medžiagos atspindėjimas ir tarpų užpildymo gebėjimas nebebuvo kliūtis. Jis sėkmingai naudojamas vidutinio storio medžiagų detalių suvirinimui.

1. Lazerinio hibridinio suvirinimo technologija

1.1 Charakteristikoslazerinis hibridinis suvirinimas

Lazerinio hibridinio suvirinimo procese lazerio spindulys ir lankas sąveikauja bendroje išlydytoje vonelėje (pavaizduota), o jų sinergija sukuria gilias ir siauras suvirinimo siūles, taip padidindama našumą.

Lazerinio lanko hibridinio suvirinimo proceso sprendimas

1.2 Pagrindiniai principailazerinis hibridinis suvirinimas

Lazerinis suvirinimasyra žinomas dėl labai siauros karščio paveiktos zonos, o jo lazerio spindulys gali būti sufokusuotas į nedidelį plotą, kad būtų sukurtas siauras ir gilus suvirinimo siūlės taškas. Jis gali pasiekti didesnį suvirinimo greitį, taip sumažinant šilumos tiekimą ir suvirinimo sąnaudas. Detalių terminės deformacijos tikimybė. Tačiaulazerinis suvirinimasprastai užpildo tarpus, todėl surenkant ruošinį ir apdorojant kraštus reikalingas didelis precesijos laipsnis.Lazerinis suvirinimastaip pat labai sunku suvirinti didelio atspindžio medžiagas, tokias kaip aliuminis, varis ir auksas. Priešingai, lankinio suvirinimo procesas pasižymi puikiomis tarpų užpildymo savybėmis, dideliu elektriniu efektyvumu ir gali efektyviai suvirinti medžiagas, pasižyminčias dideliu atspindžiu. Tačiau mažas energijos tankis lankinio suvirinimo metu sulėtina procesą, todėl suvirinimo vietoje susidaro didelis šilumos tiekimas ir suvirintos dalys deformuojasi terminiu būdu. Todėl naudojantdidelės galios lazerisgilaus įsiskverbimo suvirinimo siją, tuo pačiu metu naudojant labai energiją taupantį lanką sinerginiam suvirinimui, hibridinis efektas kompensuoja proceso trūkumus ir papildo jo privalumus.

Suvirinimo siūlių susidarymo modelis

1.3 Lazerinio hibridinio suvirinimo proceso privalumai

Trūkumaslazerinis suvirinimasPrastas tarpų užpildymo gebėjimas ir aukšti ruošinio surinkimo reikalavimai; Lankinio suvirinimo trūkumas yra tas, kad suvirinant storas plokštes, energijos tankis yra mažas, o įsiskverbimo gylis mažas, todėl suvirinimo srityje susidaro didelis šilumos kiekis, o tai suvirinamoms detalėms sukelia terminį pažeidimą ir deformaciją. Šių dviejų procesų derinys gali vienas kitą paveikti ir paremti, kompensuodamas vienas kito suvirinimo procesų trūkumus, suteikdamas visapusišką lazerinio gilaus įsiskverbimo ir lankinio suvirinimo pranašumą, siekiant mažo šilumos tiekimo, mažos suvirinimo deformacijos, didelio suvirinimo greičio ir didelio suvirinimo stiprumo.

Lazerinio hibridinio suvirinimo proceso schema

2.1MAVEN lazerinio hibridinio suvirinimo konstrukcija

Lazerinio hibridinio suvirinimo pramonės taikymas ir plėtra

3.1 Taikomosios pramonės šakos

Palaipsniui tobulėjant didelio galingumo lazerių technologijai, lazerinis hibridinis suvirinimas buvo plačiai naudojamas įvairiose srityse. Jis pasižymi didesniu suvirinimo efektyvumu, didesne tarpų tolerancija ir gilesniu suvirinimo įsiskverbimu, todėl yra pirmasis pasirinkimas vidutinio ir storo plokščių suvirinimui. Šis suvirinimo metodas taip pat gali pakeisti tradicinį suvirinimą didelio masto įrangos gamybos srityje. Tinka statybinėms mašinoms, tiltams, konteineriams, vamzdynams, laivams, plieno konstrukcijoms, sunkiajai pramonei ir kitoms pramonės sritims.

3.2 Vystymosi tendencija

Kinijayra pagrindinis gamintojaslazerinė įranga2021 m. mano šalies lazerinės įrangos pramonės produkcija viršys 200 000 vienetų. Iš jų lazerinio suvirinimo įranga sudaro apie 27,3 % lazerinės įrangos rinkos ir yra viena iš pagrindinių rinkoje esančių įrenginių. Lazerinis hibridinis suvirinimas yra vienas iš naujų lazerinio suvirinimo įrangos tipų. Kadangi vidutinio storio plokščių suvirinimo paklausa įvairiose pramonės šakose ir toliau auga, lazerinio hibridinio suvirinimo paklausos rinka toliau plečiasi. Įmonės ir toliau diegia naujoves technologijų, talentų, pritaikymo ir kt. srityse ir skatina pakeitimą. Didėjant importuojamo didelio galingumo lazerinio hibridinio suvirinimo tempui, vidaus pakeitimo tendencija...Didelės galios lazerinis hibridinis suvirinimasdarosi vis akivaizdesnis.