Inleiding tot High Power Laser Arc Hibrid Welding

Laserboog hibriede sweiswerkg is 'n lasersweismetode wat laserstraal en boog kombineer vir sweiswerk. Die kombinasie van laserstraal en boog demonstreer ten volle die aansienlike verbetering in sweisspoed, penetrasiediepte en prosesstabiliteit. Sedert die laat 1980's het die voortdurende ontwikkeling van hoëkraglasers die ontwikkeling van laserboogbastersweistegnologie bevorder. Kwessies soos materiaaldikte, materiaalreflektiwiteit en gapingsoorbruggingsvermoë is nie meer struikelblokke vir sweistegnologie nie. Dit is suksesvol gebruik in die sweis van medium-dik materiaal dele.

Laserboog hibriede sweistegnologie

In die laserboogbastersweisproses werk die laserstraal en boog in 'n gemeenskaplike gesmelte poel in wisselwerking om smal en diep sweislasse te produseer, en sodoende produktiwiteit te verbeter, soos in Figuur 1 getoon.

 

Figuur 1 Laserboog hibriede sweisprosesskema

Basiese beginsels van laserboogbastersweising

Lasersweis is bekend vir sy baie nou hitte-geaffekteerde sone, en sy laserstraal kan op 'n klein area gefokus word om smal en diep sweislasse te produseer, wat hoër sweisspoed kan bereik, en sodoende hitte-insette verminder en die kans op termiese vervorming van gelaste dele. Lasersweiswerk het egter swak gapingsoorbruggingsvermoë, so hoë presisie word vereis in werkstuksamestelling en randvoorbereiding. Lasersweis is baie moeilik vir die sweis van hoë-reflektiewe materiale soos aluminium, koper en goud. Daarteenoor het die boogsweisproses uitstekende gapingsoorbruggingsvermoë, hoë elektriese doeltreffendheid, en kan materiale effektief sweis met hoë reflektiwiteit. Die lae energiedigtheid tydens boogsweis vertraag egter die sweisproses, wat 'n groot hoeveelheid hitte-insette in die sweisarea tot gevolg het en termiese vervorming van gelaste dele veroorsaak. Daarom is die gebruik van 'n hoë-krag laserstraal vir diep penetrasie sweiswerk en die sinergie van 'n boog met hoë energie doeltreffendheid, waarvan die hibriede effek die tekortkominge van die proses vergoed en die voordele daarvan aanvul, soos in Figuur 2 getoon.

 

Die nadele van lasersweiswerk is swak gapingsoorbruggingsvermoë en hoë vereistes vir werkstuksamestelling; die nadele van boogsweis is lae energiedigtheid en vlak smeltdiepte wanneer dik plate gesweis word, wat 'n groot hoeveelheid hitte-insette in die sweisarea genereer en termiese vervorming van gelaste dele veroorsaak. Die kombinasie van die twee kan mekaar beïnvloed en ondersteun en opmaak vir die gebreke van mekaar se sweisproses, wat volle spel gee aan die voordele van laser diepsmelting en boogsweisbedekking, wat die voordele van klein hitte-insette, klein sweisdeformasie bereik, vinnige sweisspoed en hoë sweissterkte, soos getoon in Figuur 3. Die vergelyking van die effekte van lasersweis, boogsweis en laserboogbastersweis op medium en dik plate word in Tabel 1 getoon.

Tabel 1 Vergelyking van sweiseffekte van medium en dik plate

 

Figuur 3 Laserboog hibriede sweisprosesdiagram

Mavenlaser boogbaster sweiskas

Mavenlaser booghibriede sweistoerusting is hoofsaaklik saamgestel uit 'nRobot arm, 'n laser, 'n verkoeler, 'nsweiskop, 'n boogsweiskragbron, ens., soos in Figuur 4 getoon.

 

Toepassingsvelde en ontwikkelingstendense van laserboogbastersweiswerk

Aansoek velde

Namate hoëkrag-lasertegnologie volwasse word, word laserboogbastersweising wyd in verskeie velde gebruik. Dit het die voordele van hoë sweisdoeltreffendheid, hoë gapingverdraagsaamheid en diep sweispenetrasie. Dit is die voorkeursweismetode vir medium en dik plate. Dit is ook 'n sweismetode wat tradisionele sweiswerk op die gebied van grootskaalse toerustingvervaardiging kan vervang. Dit word wyd gebruik in industriële velde soos ingenieursmasjinerie, brûe, houers, pypleidings, skepe, staalstrukture en swaar nywerhede.


Postyd: Jun-07-2024