Bagaimana Untuk Menyelesaikan Masalah Percikan Semasa Kimpalan Mesin Kimpalan Laser?

Percikan adalah isu biasa tetapi kritikal dalam kimpalan laser. Ditakrifkan sebagai pancaran titisan logam cair dari kolam kimpalan, percikan bukan sahaja merosakkan rupa permukaan tetapi juga boleh melekat pada komponen optik, meningkatkan kos penyelenggaraan dan juga menyebabkan kerosakan kekal. Untuk menghapuskan atau meminimumkan percikan, pendekatan sistematik yang meliputi parameter, proses, penyediaan bahan, dan gas pelindung diperlukan.

1. Pengoptimuman Parameter

 

a. Kuasa lwn Kelajuan  

Kuasa laser yang berlebihan adalah pemacu percikan utama. Apabila kuasa melebihi kapasiti penyerapan bahan, pengewapan pantas menjana daya gegelung ganas yang mengeluarkan titisan. Dalam kimpalan aluminium, contohnya, kuasa tinggi menyebabkan magnesium takat didih rendah mengewap secara tiba-tiba, menghasilkan percikan yang teruk. Kelajuan perjalanan adalah sama berpengaruh: terlalu cepat memendekkan masa interaksi, menumpukan tenaga secara tempatan dan menyebabkan pengewapan serta-merta; terlalu perlahan menambah haba yang berlebihan, sekali lagi membawa kepada percikan. Untuk kepingan nipis, kurangkan kuasa dan tingkatkan kelajuan; untuk plat tebal, naikkan kuasa dengan bijak sambil menala kelajuan untuk mengekalkan penembusan tanpa terlalu panas.

b. Nyahfokus Pelarasan  

Nyahfokus mengubah pengagihan tenaga pada bahan kerja dengan ketara. Penyahfokusan positif ringan membesarkan tempat dan merendahkan keamatan puncak, menghalang pemanasan lampau setempat dan percikan. Percubaan percubaan pada kerajang tahan karat nipis menunjukkan bahawa memilih jarak nyahfokus positif yang betul boleh mengurangkan kejadian percikan hampir separuh sambil mengekalkan integriti kimpalan.

2. Penambahbaikan Proses

a. Kawalan Ramp-Up / Ramp-Down  

Percikan kerap berasal dari titik permulaan dan penamat arka di mana tenaga berubah secara mendadak. Melaksanakan tanjakan kuasa terkawal—meningkat secara perlahan ke titik set pada permulaan dan meruncing pada penghujung—mengelakkan kejutan haba. Dalam pengeluaran komponen automotif, logik permulaan lembut/hentian lembut ini telah mengurangkan percikan titik mula dan akhir sebanyak >30 %, meningkatkan kualiti jahitan keseluruhan.

b. Reka Bentuk Bersama & Fit-Up  

Geometri sendi yang lemah atau jurang yang berlebihan menyebabkan penyerapan tenaga tidak sekata dan ketidakstabilan kolam cair. Jurang yang terlalu lebar membolehkan tenaga laser meresap, mewujudkan lajur cair dan percikan yang tidak terkawal. Sebaliknya, bentuk alur yang kompleks boleh menyahfokus rasuk. Reka bentuk sambungan dengan jurang yang konsisten, sempit dan alur simetri untuk memastikan rasuk berpusat dan kolam stabil.

3. Pengendalian Bahan & Gas Perisai

a. Penyediaan Permukaan  

Minyak, karat dan habuk mengewap atau terbakar di bawah rasuk, menghasilkan pancang tekanan dan percikan. Degris dengan pembersih khusus dan keluarkan lapisan oksida dengan memberus mekanikal atau jeruk. Permukaan yang bersih telah ditunjukkan dapat mengurangkan jumlah percikan sebanyak 40 – 60 %.

b. Melindungi Pemilihan & Aliran Gas  

Argon atau helium ketulenan tinggi mengasingkan kolam cair, menyekat pengoksidaan, dan meniup wap dan percikan. Kadar alir mesti dipadankan dengan ketebalan bahan dan kelajuan perjalanan: terlalu rendah gagal melindungi kolam; terlalu tinggi mengganggunya. Untuk kepingan nipis, 8–12 L/min sudah memadai; untuk plat tebal, 15–25 L/min adalah tipikal. Meter alir yang ditentukur ke muncung tertentu dan jarak stand-off memastikan konsistensi.

Kesimpulan  

Percikan dalam kimpalan laser boleh dikawal secara sistematik dengan mengoptimumkan parameter, urutan proses penapisan, menyediakan permukaan bahan, dan gas pelindung penalaan halus. Antara jenama yang tersedia, pengimpal PDKJ cemerlang dengan sistem pemetaan parameter termaju, penghantaran kuasa yang stabil dan penyelenggaraan mesra pengguna—semuanya terbukti dapat meminimumkan percikan.

Untuk melihat teknologi PDKJ beraksi, lawati kami di EMO Hannover 2025, 22–26 September, Dewan 13, Stand F21. Alami demonstrasi secara langsung, rujuk jurutera aplikasi kami dan buka kunci kemungkinan baharu untuk kimpalan yang sempurna.

Jika anda mempunyai keperluan mesin kimpalan, sila hubungi Cik Zhao

E-Mel: pdkj@gd-pw.com

Telefon: +86- 13631765713