Analyse der Vorteile und Nachteile der Laserschweißung

1. Was ist Laserschweißen?

Laserschweißen ist ein effizientes und präzises Schweißverfahren, bei dem ein hochenergetischer Laserstrahl als Wärmequelle eingesetzt wird.Es ist einer der wichtigen Aspekte der Anwendung der Lasermaterialbearbeitung.Im Allgemeinen werden kontinuierliche Laserstrahlen verwendet, um die Verbindung von Materialien zu vervollständigen.Der metallurgische physikalische Prozess ist dem Elektronenstrahlschweißen sehr ähnlich, d.h. der Energieumwandlungsmechanismus wird durch eine "key-hole"Struktur.Die Gleichgewichtstemperatur in der Hohlraum beträgt ca. 2500 und die Wärme wird von der Außenwand der Hochtemperaturhöhle übertragen, um das Metall, das die Hohlräume umgibt, zu schmelzen.Das kleine Loch wird durch die kontinuierliche Verdunstung des Wandmaterials unter der Bestrahlung des Lichtstrahls mit Hochtemperatur-Dampf gefüllt.Der Lichtstrahl tritt kontinuierlich in das kleine Loch ein, und das Material außerhalb des kleinen Lochs fließt kontinuierlich.Während sich der Lichtstrahl bewegt, befindet sich das kleine Loch immer in einem stabilen Strömungszustand.Das geschmolzene Metall füllt die Leere, die das kleine Loch hinterlässt, und verdichtet sich damit, und die Schweißnaht wird gebildet.

2. Vorteile des Laserschweißes

(1) Schnelle Geschwindigkeit, große Tiefe und kleine Verformung.

(2) Es kann bei Raumtemperatur oder unter besonderen Bedingungen geschweißt werden, und das Schweißgerät ist einfach.Wenn der Laser beispielsweise ein elektromagnetisches Feld durchläuft, verschiebt sich der Strahl nicht;der Laser kann in Vakuum, Luft und bestimmten Gasumgebungen geschweißt werden und kann durch Glas oder Materialien, die dem Strahl transparent sind, geschweißt werden.

(3) Laserschweißen können feuerfeste Materialien wie Titan und Quarz schweißen und heterogene Materialien mit guten Ergebnissen schweißen.

(4) Nachdem der Laser fokussiert ist, ist die Leistungsdichte hoch.Beim Schweißen von Hochleistungsgeräten kann das Seitenverhältnis 5:1 erreichen und das höchste erreicht 10:1.

(5) Micro-Schweißen ist möglich.Der Laserstrahl kann nach der Fokussierung einen kleinen Punkt erhalten und kann mit Präzisionslaser-Schweißen genau positioniert werden, der zum Montageschweißen von Mikro- und KleinWerkstücken verwendet werden kann, die automatisch in großen Mengen hergestellt werden.

3. Nachteile beim Laserschweißen

(1) Die Montagegenauigkeit der Schweißung muss hoch sein, und die Position des Strahls auf dem Werkstück darf nicht signifikant verschoben werden.Dies liegt daran, dass nach dem Fokussieren des Lasers die Punktgröße klein ist und die Schweißnaht schmal ist, die mit Metallwerkstoffen gefüllt ist.Entspricht die Montagegenauigkeit des Werkstücks oder die Positioniergenauigkeit des Strahls nicht den Anforderungen, ist es leicht, Schweißfehler zu verursachen.

(2) Die Kosten für Laser und verwandte Systeme sind relativ hoch, und die einmalige Investition ist relativ groß.