Hàn laser: nguyên lý hoạt động và lợi ích

2025 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-24 13:27

Kim loại có thể được kết nối theo nhiều cách khác nhau. Cách đáng tin cậy và tiến bộ nhất để có được các mối nối vĩnh viễn của các sản phẩm khác nhau là hàn laser. Nhờ công nghệ này, có thể không chỉ đạt được độ chính xác và độ chính xác cao mà còn có thể nối các vật liệu có nhiệt độ nóng chảy cao hoặc độ dẫn nhiệt cao. Khoảng thời gian nóng chảy ngắn, có thể kiểm soát được và khối lượng nóng chảy thấp giúp bạn có thể hàn ngay cả các bộ phận mà các phương pháp thông thường không phù hợp chút nào.

Tính năng Công nghệ

Hàn laser khác biệt ở chỗ chùm tia laser cho phép tập trung năng lượng cao tại một điểm có đường kính không vượt quá vài micromet. Mức công suất đạt 10 ^ 8 W / cm2, cao hơn nhiều so với ví dụ, một vòng cung mang lại. Về mức độ tập trung năng lượng, hàn laser chỉ có thể được so sánh với điện tửchùm tia (công suất của nó là khoảng 10 ^ 6 W / cm2). Nhưng nếu sau này chỉ có thể được sử dụng trong buồng chân không, thì hàn laser có thể được thực hiện trong môi trường có một số loại khí bảo vệ (CO_{2, He, Ar) hoặc đơn giản là trong hàng không. Đối với điều khiển, nó được thực hiện bằng cách sử dụng một hệ thống quang học. Hàn laser được thực hiện ở nhiều chế độ khác nhau và điều này mang lại quy trình hiệu suất cao để nối tất cả các loại vật liệu, độ dày của chúng bắt đầu từ vài micromet và đạt đến vài chục milimet. Mặc dù thực tế là quá trình này rất phức tạp và vẫn chưa có mô hình lý thuyết phổ quát nào có thể mô tả toàn bộ về nó, nhưng nó vẫn được sử dụng rộng rãi trong thực tế và vì lý do chính đáng.}

Hàn laser kim loại có gì hay

Những ưu điểm chắc chắn của phương pháp này bao gồm:

1. Hiệu quả cao của công nghệ này so với các phương pháp khác.
2. Vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ được giới hạn bởi đường kính tia laser. Điều này cho phép bạn có được sức mạnh công nghệ và độ dẻo của kết nối cao hơn.
3. Dễ vận hành và khả năng thay đổi chương trình xử lý.
4. Bền vững. Một máy hàn laser hiện đại giúp loại bỏ nhu cầu về vật tư hàn phụ và chất trợ dung.
5. Khả năng nối chất lượng cao của các kim loại khác nhau.
6. Thường có thể tránh sử dụng vật tư tiêu hao.
7. Cơ hộihàn ở những nơi khó tiếp cận.

Để hàn các bộ phận kim loại, laser khí và trạng thái rắn được sử dụng, cả liên tục và gián đoạn. Việc áp dụng công nghệ được mô tả trực tiếp phụ thuộc vào dung lượng của các cài đặt. Do đó, các tia laser, có công suất nằm trong khoảng 100-500 W, từ lâu đã được sử dụng để hàn các linh kiện có kích thước nhỏ, ví dụ, linh kiện điện tử hoặc thiết bị y tế. Và các máy có khả năng tập trung mức năng lượng cao hơn (trong khoảng kilowatt) thường được sử dụng kết hợp với rô bốt và sợi quang học. Chúng gần như không thể thiếu trong ngành ô tô, cơ khí, đóng tàu và các ngành công nghiệp khác.