Komplexný sprievodca metódami a charakteristikami laserového zvárania

1. Laserové zváranie

    

   Laser je typ žiarenia s vysokou hustotou energie a intenzitou, schopný taviť a ohrievať materiály v malom rozsahu. Umožňuje tak efektívne spájanie prakticky akéhokoľvek materiálu.

    
2. Hybridné zváranie laserovým oblúkom

    

   Laserový lúč vyžarovaný laserovým generátorom vytvára na zváranom obrobku (obrobkoch) pomocou systému podávania drôtu roztavený kúpeľ. Oblúk sa potom použije na roztavenie obrobku (obrobkov) alebo na laminovanie zvarov, čím sa dokončí proces zvárania.

    
3. Laserové spájkovanie

    

   Na ohrev obrobku vo forme oblúka alebo optického žiarenia sa používa špeciálny laserový generátor a špeciálna tryska alebo spájkovacia hlava, čím sa dosiahne zváranie.

    
4. Laserové tavné zváranie

    

   Laserový generátor vyžaruje laserový lúč na ohrev kovu do roztaveného stavu a potom sa roztavený kov nastrieka na obrobok cez trysku, čím sa dosiahne zváranie.

    

Charakteristiky laserového zvárania

1. Bezkontaktné povrchové zváranie

    

   Zváranie sa vykonáva na povrchu materiálu bez kontaktu s povrchom obrobku, vďaka čomu je vhodné pre akýkoľvek kov alebo zliatinu – najmä pre materiály, ktoré sa nedajú zvárať tradičnými metódami.

    
   Počas laserového zvárania laser prenáša energiu na materiál cez reflektor a laser sa odráža späť do generátora. Keď laserový lúč prechádza zváraným materiálom, na povrchu materiálu sa vytvára roztavený kúpeľ. To umožňuje laserovému zváraniu dosiahnuť vysoko presné spájanie a dokonca zvárať obrobky hrubšie ako tie, ktoré sú kompatibilné s tradičnými zváracími materiálmi.
    
   Výhody: Možnosť spájania rôznych materiálov (vrátane kompozitných materiálov).

    

   Nevýhody: Vyžaduje si vysokovýkonné laserové generátory a podporné špecializované zváracie zariadenie.

    
2. Prispôsobivosť zložitým tvarom

    

   V porovnaní so zváraním argónom je laserové zváranie schopné spracovať diely rôznych zložitých tvarov.

    
   Napríklad dokáže zvárať kovy ako oceľ, meď a hliník a zároveň zabezpečuje vysokú kvalitu zvárania. Je použiteľný na zváranie menších tvarov na menších priemeroch a dokáže zvárať diely s priemerom menším ako 1 mm, ale s hmotnosťou nad 200 gramov. Okrem toho vďaka použitiu vysokovýkonných laserových generátorov je možné laserové zváranie vykonávať bez dodatočného pomocného zariadenia. Preto sa laserové tavné zváranie široko používa v priemyselnej výrobe.
    
3. Nie je potrebný predhrievanie (vo všeobecnosti)

    

   Predhrievanie nie je vo väčšine prípadov potrebné (v závislosti od požiadaviek procesu; niektoré materiály môžu vyžadovať predhrievanie). Proces zvárania nezahŕňa žiadny prívod tepla, čo zabezpečuje stabilný roztavený kúpeľ. Táto jedinečná metóda zvárania získava svoje výhody v situáciách, kde je mnoho tradičných výrobných procesov neschopných alebo nákladných. Keďže počas zvárania nedochádza k žiadnemu prívodu tepla, laserové zváranie eliminuje potrebu krokov predhrievania a chladenia. Dokáže zabezpečiť, aby zvarový kov mal optimálny geometrický tvar, tepelne ovplyvnenú zónu a anizotropiu. Zvary sa vyznačujú vynikajúcimi mechanickými vlastnosťami, vďaka čomu sa laserové zváranie široko používa v rôznych priemyselných oblastiach – najmä v automobilovom priemysle, obrábaní a spracovaní kovov.

    
4. Jednoduchá predúprava obrobku

    

   Povrch obrobku nevyžaduje žiadnu špeciálnu úpravu, ako je leštenie alebo brúsenie. Obsluha je jednoduchá a pohodlná, pretože laserové zváracie zariadenie dokáže priamo zvárať obrobok.

    
   Rozsah použitia: Zváranie karosérií automobilov, mechanických dielov, foriem, potrubných tvaroviek atď. Je vhodné pre všetky kovové materiály, ako je meď, hliník, nehrdzavejúca oceľ a niektoré špeciálne legované ocele, a možno ho široko používať pri výrobe karosérií automobilov, výrobe priemyselných dielov a ďalších oblastiach.
    
5. Minimálna alebo žiadna potreba zváracieho drôtu

    

   Zváranie je možné vykonávať s malým množstvom alebo žiadnym zváracím drôtom, čím sa znižujú náklady a čas. (V špeciálnych prípadoch závisí použitie zváracieho drôtu od požiadaviek procesu.)

    
   Preto v mnohých prípadoch,vysokokvalitné zváranievýsledky sa dajú dosiahnuť s malým množstvom zváracieho drôtu alebo nízkym výkonom laseru.