Laserové zváranie je proces, ktorý spája dva alebo viac materiálu dohromady pomocou zaostreného laserového lúča na roztavenie a fúziu materiálov. Je to vysoko presná a účinná metóda zvárania, ktorá sa dá použiť na rôzne materiály vrátane kovov, plastov a keramiky. Proces laserového zvárania sa zvyčajne vykonáva pomocou stacionárneho laserového lúča a pohyblivého obrobku, ale dá sa to urobiť aj pomocou ručnej laserovej zváracej hlavy. Ručná zváracia hlava laserom je všestranný nástroj, ktorý sa dá použiť pre rôzne aplikácie vrátane opravných prác, údržby a výroby. Je to prenosný a ľahko použiteľný nástroj, ktorý môže prevádzkovať jediná osoba, vďaka čomu je ideálny na použitie vo veľkých výrobných prostrediach. V tomto blogovom príspevku budeme diskutovať o výhodách použitia ručnej laserovej zváracej hlavy vo veľkej výrobe.
Čo je to laserová zváračská hlava?
Laserová zváracia hlava je zariadenie, ktoré zaostruje laserový lúč na obrobok, aby sa vytvoril zvar. Laserová zváračská hlava je zvyčajne namontovaná na robotické rameno alebo iný typ automatizovaného zariadenia, ale môže sa použiť aj v procese manuálneho zvárania. Laserové zváračské hlavy prichádzajú v rôznych tvaroch a veľkostiach, ale všetky majú rovnaké základné komponenty: laserový zdroj, optika a zaostrovacia šošovka.
Laserový zdroj je srdcom laserovej zváracej hlavy. Vytvára lúč koherentného svetla s vysokou intenzitou, ktorý sa dá zamerať na malú plochu. Najbežnejším typom lasera používaného na zváranie je vláknitý laser, ktorý vytvára lúč infračerveného svetla. Na zváranie sa môžu použiť aj iné typy laserov, ako sú lasery CO2 a ND: YAG.
Optika v laserovej zváracej hlave sa používa na tvarovanie a nasmerovanie laserového lúča. Najbežnejším typom optiky používanej v laserových zváraných hlavách je kolimačná šošovka, ktorá sa používa na vytvorenie paralelného lúča svetla. Na modifikáciu laserového lúča sa môžu použiť aj iné typy optiky, ako sú zaostrovacie šošovky a expandéry lúčov.
Zaostrená šošovka sa používa na zaostrenie laserového lúča na obrobok. Ohnisková vzdialenosť šošovky určuje veľkosť laserového miesta na obrobku a hĺbku penetrácie. Krátka objektív s ohniskovou vzdialenosťou bude produkovať malý, intenzívny lúč, ktorý môže hlboko preniknúť do obrobku. Objektív s dlhou ohniskovou vzdialenosťou bude produkovať väčší, menej intenzívny lúč, ktorý nebude preniknúť tak hlboko.
Ako funguje laserová zváracia hlava?
Laserová zváracia hlava funguje tak, že zaostruje laserový lúč na obrobok, aby sa vytvoril zvar. Laserový lúč sa zvyčajne produkuje vláknovým laserom, ktorý je typom lasera v tuhom stave, ktorý používa optické vlákno ako ziskové médium. Laserový lúč sa potom zameriava cez sériu optiky, vrátane kolimačnej šošovky a zaostrovacej šošovky, aby sa vytvoril zameraný lúč svetla.
Keď laserový lúč zasiahne obrobok, roztopí materiál a vytvorí roztavený bazén. Roztavený bazén sa potom spája spolu, keď sa laserový lúč pohybuje pozdĺž povrchu obrobku. Rýchlosť, pri ktorej sa pohybuje laserový lúč a sila lasera určuje hĺbku a šírku zvaru.
Laserové zváranie je vysoko presná a účinná metóda zvárania, ktorá sa môže použiť na rôzne materiály vrátane kovov, plastov a keramiky. Ide o proces bezkontaktu, čo znamená, že nie je potrebný materiál plniva alebo mechanické upevňovacie prvky. Laserové zváranie je tiež čistým procesom s malým alebo žiadnym dymom alebo výparom.
Výhody použitia laserovej zváracej hlavy vo veľkom meradle výroby
Laserové zváranie je vysoko efektívny a presný spôsob spájania dvoch alebo viacerých kusov materiálu dohromady. Ide o proces bezkontaktu, čo znamená, že nie je potrebný materiál plniva alebo mechanické upevňovacie prvky. Laserové zváranie je tiež čistým procesom s malým alebo žiadnym dymom alebo výparom. Vďaka týmto výhodám laserové zváranie ideálnou voľbou pre rozsiahle výrobné aplikácie.
Jednou z najväčších výhod laserového zvárania je jeho rýchlosť. Laserové zváranie sa môže vykonávať rýchlosťou až 100 palcov za minútu, čo je oveľa rýchlejšie ako tradičné metódy zvárania, ako je MIG alebo TIG. Táto zvýšená rýchlosť znamená, že v kratšom čase sa môže zvárať viac dielov, čo môže viesť k významným úsporám nákladov pre výrobcov.
Ďalšou výhodou laserového zvárania je jeho presnosť. Laserový lúč sa môže sústrediť na veľmi malú veľkosť bodu, čo umožňuje veľmi presnú kontrolu nad hĺbkou a šírkou zvaru. Táto presnosť je obzvlášť dôležitá v aplikáciách, v ktorých je potrebné zvar vyrobiť v tesnom priestore alebo kde sú zvárané časti veľmi tenké.
Laserové zváranie je tiež veľmi univerzálnym procesom. Môže sa použiť na zváranie širokej škály materiálov vrátane kovov, plastov a keramiky. Môže sa tiež použiť na spojenie odlišných materiálov, čo nie je možné pri niektorých ďalších metódach zvárania.
Okrem mnohých výhod má laserové zváranie aj určité obmedzenia. Jedným z najväčších obmedzení sú náklady na zariadenie. Laserové zvárače môžu byť dosť drahé, hoci náklady sa v posledných rokoch znížili. Ďalším obmedzením je potreba čisté a kontrolované prostredie. Laserové zváranie je veľmi citlivý proces a môže byť nepriaznivo ovplyvnený prachom, nečistotou alebo inými kontaminantmi vo vzduchu.
Napriek svojim obmedzeniam sa laserové zváranie stáva čoraz populárnejším vo veľkej výrobe. Jeho rýchlosť, presnosť a všestrannosť z neho robia ideálnu voľbu pre mnoho aplikácií. Keďže náklady na laserové zváracie vybavenie naďalej klesajú, je pravdepodobné, že jeho používanie bude naďalej rásť.
Aplikácie laserových zváracích hláv vo veľkom rozsahu výroby
Laserové zváracie hlavy sa používajú v rôznych aplikáciách vo veľkom výrobe. Jednou z najbežnejších aplikácií je v automobilovom priemysle, kde sa laserové zváranie používa na spojenie telových panelov a ďalších komponentov. Laserové zváranie sa používa aj v leteckom priemysle na spojenie s kožami lietadiel a ďalších kritických komponentov.
Medzi ďalšie aplikácie laserových zváracích hláv patrí priemysel zdravotníckych pomôcok, kde sa používajú na zváranie plastových a kovových častí, a elektronický priemysel, kde sa používajú na spojenie dosiek s obvodmi a inými komponentmi. Laserové zváranie sa používa aj v ropnom a plynárenskom priemysle na spojenie rúr a iných zariadení.
Okrem týchto aplikácií sa laserové zváracie hlavy používajú aj v rôznych výskumných a vývojových aplikáciách. Napríklad sa používajú na štúdium účinkov rôznych parametrov zvárania na vlastnosti zváraných kĺbov. Používajú sa tiež na vývoj nových materiálov a techník zvárania.
Laserové zváracie hlavy sú všestranný a výkonný nástroj, ktorý sa dá použiť v rôznych aplikáciách. Obzvlášť dobre sú vhodné pre aplikácie, kde je dôležitá rýchlosť, presnosť a všestrannosť. Keďže náklady na laserové zváracie vybavenie naďalej klesajú, je pravdepodobné, že jeho používanie bude naďalej rásť vo veľkej výrobe.
Záver
Ručná zváracia hlava laserom je všestranný nástroj, ktorý sa dá použiť pre rôzne aplikácie vo veľkej výrobe. Je to prenosný a ľahko použiteľný nástroj, ktorý môže prevádzkovať jediná osoba, vďaka čomu je ideálny na použitie vo veľkých výrobných prostrediach. Ručná zváracia hlava laserom je nákladovo efektívny a efektívny spôsob, ako spojiť dva alebo viac kusov materiálu dohromady. Je to čistá a presná metóda zvárania, ktorá sa dá použiť na rôznych materiáloch. Ručná zváracia hlava laserom je cenným nástrojom pre veľkú výrobu a jeho použitie pravdepodobne bude v budúcnosti naďalej rásť.
