Jaké tloušťky materiálů mohou laserové svařovací stroje svařovat?

V moderní výrobě se laserové svařovací stroje – díky svým jedinečným výhodám – nyní používají v celé řadě průmyslových odvětví. Jedním z nejkritičtějších ukazatelů výkonu je rozsah tloušťky materiálu, který mohou svařovat. Laserové svářečky mohou spojovat materiály od ultratenkých fólií až po poměrně silné plechy, což je schopnost zakořeněná v jejich více režimech svařování a vysoce flexibilním řízení parametrů.

Ultra tenké materiály (~1 mm nebo méně)  

U fólií nebo tenkých plechů kolem 1 mm vynikají laserové svářečky v režimu vedení tepla. Jemně zaostřený paprsek s vysokou energetickou hustotou – velikost bodu v rozsahu mikronů – vytváří na povrchu lokalizovanou horkou zónu. Teplo pak vede dovnitř, taví a spojuje materiál s tepelně ovlivněnou zónou (HAZ) udržovanou pod 0,1 mm. To zabraňuje zkreslení nebo propálení a poskytuje přesné a pevné svary, které splňují přísné požadavky elektronických součástek. Když ruční laserové svářečky spojují plechy z nerezové oceli (0,2–0,5 mm), pozitivní rozostření vytváří hladké svarové povrchy, zachovává vlastnosti základního kovu a zároveň zajišťuje pevnost spoje.

Materiály střední tloušťky (1–5 mm)  

V tomto rozsahu zůstávají laserové svářečky vysoce schopné. Konstrukce karoserie automobilů například silně spoléhá na plechy z nízkouhlíkové oceli nebo hliníkové slitiny o tloušťce 1–3 mm. Používá se svařování hlubokým průnikem (klíčová dírka): vysokovýkonný paprsek rychle taví a odpařuje kov; výsledný tlak páry otevře malou 'klíčovou dírku'. Jak laser postupuje, klíčová dírka se prohlubuje, tekutý kov proudí kolem ní a - když paprsek ustane - roztavená lázeň ztuhne do hlubokého úzkého svaru. Laser o výkonu 1,5 kW, správně vyladěný na rychlost a frekvenci pulzů, dokáže svařovat 3 mm uhlíkovou ocel rychlostí desítek centimetrů za minutu, čímž dosahuje vysokého poměru hloubek k šířce, který zvyšuje pevnost spoje a cíle odlehčení.

Aplikace na tlusté plechy (≥5 mm)  

U středních a těžkých plechů (až 20 mm a více) zůstávají laserové svářečky efektivní, ale vyžadují vyšší výkon a jemnější řízení procesu. Výroba tlakových nádob často používá 6–20 mm nerezovou ocel. Laser o výkonu 6 kW (nebo vyšší) v kombinaci s optimalizovanými parametry – vhodným asistenčním plynem (Ar, N₂), přesným zaostřením paprsku a pečlivě nastavenou rychlostí pojezdu – umožňuje jednoprůchodové svary značné tloušťky. Případové studie ukazují stabilní 8mm jednoprůchodové svary u nerezové oceli se zdrojem 6 kW. Když tloušťka přesáhne 20 mm, víceprůchodové techniky nebo hybridní procesy (laser + oblouk) spojují přednosti obou metod, aby byla zaručena kvalita a produktivita svaru.

Klíčové ovlivňující faktory  

Svařitelná tloušťka se řídí:  

• Výkon laseru – vyšší výkon přináší větší penetraci.  

• Výběr režimu svařování – vedení tepla, klíčová dírka nebo pájení – přizpůsobený tloušťce a materiálu.  

• Vlastnosti materiálu – bod tání, tepelná vodivost atd.  

• Typ asistenčního plynu a průtok, kvalita paprsku, přesnost zaostření, rychlost pohybu a vzdálenost rozostření.

Mezi značkami laserových svářeček vyniká PDKJ. Jeho pokročilý laserový zdroj poskytuje stabilní, jemně nastavitelný výkon, který vyhovuje jakémukoli požadavku na tloušťku. Ať už jde o přesné svařování tenkých plechů nebo vysoce účinné spojování tlustých plechů, PDKJ zajišťuje stálý energetický výkon a spolehlivou kvalitu svaru.

Chcete-li si možnosti PDKJ vyzkoušet osobně, navštivte nás na EMO Hannover 2025, 22.–26. září, hala 13, stánek F21. Podívejte se na živé ukázky, promluvte si s našimi technickými specialisty a objevte nové možnosti pro vaše svařovací aplikace.

Pokud máte požadavky na svářecí stroj, kontaktujte prosím paní Zhao

E-mail: pdkj@gd-pw.com

Telefon: +86- 13631765713