Introduksjon til High Power Laser Arc Hybrid Welding

Laserbuehybrid sveisingg er en lasersveisemetode som kombinerer laserstråle og lysbue for sveising. Kombinasjonen av laserstråle og lysbue demonstrerer fullt ut den betydelige forbedringen i sveisehastighet, penetrasjonsdybde og prosessstabilitet. Siden slutten av 1980-tallet har den kontinuerlige utviklingen av høyeffektlasere fremmet utviklingen av laserbuehybrid sveiseteknologi. Spørsmål som materialtykkelse, materialreflektivitet og evne til å bygge bro er ikke lenger hindringer for sveiseteknologi. Den har blitt brukt med hell ved sveising av middels tykke materialdeler.

Laserbuehybrid sveiseteknologi

I laserbuehybridsveiseprosessen samhandler laserstrålen og lysbuen i et felles smeltet basseng for å produsere smale og dype sveiser, og forbedrer dermed produktiviteten, som vist i figur 1.

 

Figur 1 Laserbuehybrid sveiseprosessskjema

Grunnleggende prinsipper for laserbuehybrid sveising

Lasersveising er kjent for sin svært smale varmepåvirkede sone, og laserstrålen kan fokuseres på et lite område for å produsere smale og dype sveiser, som kan oppnå høyere sveisehastigheter, og dermed redusere varmetilførselen og redusere sjansen for termisk deformasjon av sveisede deler. Imidlertid har lasersveising dårlig evne til å bygge mellomrom, så høy presisjon kreves ved montering av arbeidsstykket og kantforberedelse. Lasersveising er svært vanskelig for sveising av høyreflekterende materialer som aluminium, kobber og gull. I motsetning til dette har buesveiseprosessen utmerket gap-bro-evne, høy elektrisk effektivitet, og kan effektivt sveise materialer med høy reflektivitet. Den lave energitettheten under buesveising bremser imidlertid sveiseprosessen, noe som resulterer i en stor mengde varmetilførsel i sveiseområdet og forårsaker termisk deformasjon av sveisede deler. Derfor er bruken av en laserstråle med høy effekt for dyp penetrasjonssveising og synergien til en lysbue med høy energieffektivitet, hvis hybrideffekt oppveier manglene ved prosessen og utfyller dens fordeler, som vist i figur 2.

 

Ulempene med lasersveising er dårlig spaltebroevne og høye krav til montering av arbeidsstykket; Ulempene med buesveising er lav energitetthet og liten smeltedybde ved sveising av tykke plater, noe som genererer en stor mengde varmetilførsel i sveiseområdet og forårsaker termisk deformasjon av sveisede deler. Kombinasjonen av de to kan påvirke og støtte hverandre og kompensere for defektene i hverandres sveiseprosess, og gir fullt spill til fordelene med laser dypsmelting og lysbuesveising, og oppnår fordelene med liten varmetilførsel, liten sveisedeformasjon, rask sveisehastighet og høy sveisestyrke, som vist i figur 3. Sammenligningen av effektene av lasersveising, lysbuesveising og laserbuehybridsveising på middels og tykke plater er vist i tabell 1.

Tabell 1 Sammenligning av sveiseeffekter av middels og tykke plater

 

Figur 3 Laserbuehybrid sveiseprosessdiagram

Mavenlaser lysbuehybrid sveisekasse

Mavenlaser lysbuehybrid sveiseutstyr er hovedsakelig sammensatt av enRobotarm, en laser, en kjøler, ensveisehode, en lysbuesveisestrømkilde, etc., som vist i figur 4.

 

Bruksområder og utviklingstrender innen laserbuehybridsveising

Søknadsfelt

Etter hvert som høyeffektlaserteknologi modnes, er laserbuehybridsveising mye brukt på forskjellige felt. Den har fordelene med høy sveiseeffektivitet, høy gaptoleranse og dyp sveisepenetrasjon. Det er den foretrukne sveisemetoden for mellomstore og tykke plater. Det er også en sveisemetode som kan erstatte tradisjonell sveising innen storskala utstyrsproduksjon. Det er mye brukt i industrielle områder som ingeniørmaskiner, broer, containere, rørledninger, skip, stålkonstruksjoner og tungindustri.


Innleggstid: Jun-07-2024