Принцип работы лазерной сварки
Технология лазерной сварки металлов – инновационный способ, используемый для формирования точных соединений. Она разрешает создавать тонкие, гладкие швы, без шероховатостей, искривлений, деформаций и других дефектов. Источник энергии – лазер, который может соединять черные, цветные металлы, сплавы, пластики, керамические, стеклянные детали, однородные и разнородные материалы. Толщина заготовок при сварке лазером составляет от пары микрометров до нескольких десятков миллиметров. Основная сфера применения – промышленные высокотехнологичные предприятия: военно-промышленный комплекс и микроэлектроника, атомная энергетика и автомобилестроение, авиакосмическая отрасль и приборостроение.
Лазерная сварка: принцип работы
Технология лазерной сварки металлических заготовок характеризуется тремя качествами:
- Когерентность. Взаимосвязь фаз луча в разных зонах.
- Монохроматичность. Волны одинаковой длины с малой шириной линий спектра.
- Направленность. Луч, проходя без отклонений от источника до поверхности металлоизделия, не рассеивается.
Эти показатели увеличивают мощность потока и обеспечивают равномерное, точное плавление в точке сваривания. Создание соединения увеличенной плотности и отсутствие окислений – это главные преимущества, которые имеет лазерная сварка, принцип действия следующий:
- элементы соединяют по линии будущего шва;
- на стык наводится луч;
- аппарат включают, на стыке металл сначала нагревается, затем – плавится;
- формируется шов, охлаждается, затвердевает.
Сечение потока имеет малые размеры, что обеспечивает точность работ. Расплав заполняет все дефекты металлоизделия в зоне нагрева.
Преимущества методики
- универсальность: аппарат лазерной сварки может соединять детали из металлов, стекла, керамики, термопластов;
- сваривание высокоточных конструкций;
- работа на большой скорости, быстрое формирование шва;
- высокое качество, прочность;
- химическая безопасность процесса – в нем не используются флюсы, присадки и электроды;
- работа в труднодоступных местах, через прозрачные материалы, на удалении от соединяемых элементов;
- легкая перенастройка оборудования при переходе на следующее металлоизделие;
- увеличенная глубина шва при малой ширине;
- простота в управлении.
Но у любого метода кроме достоинств есть недостатки, сваривание изделий лазером – не исключение: высокая цена аппарата, низкий коэффициент полезного действия. Существуют также требования к квалификации оператора при работе с оборудованием – сварщик должен пройти теоретическое и практическое обучение.
Лазерная сварка – востребованная технология соединения металлов и разных изделий. Ее сфера применения постоянно расширяется, включая новые отрасли: рекламное дело, производство ювелирных изделий, часовые заводы.