Яку товщину матеріалів можуть зварювати лазерні зварювальні машини?

У сучасному виробництві лазерні зварювальні машини завдяки своїм унікальним перевагам тепер використовуються в багатьох галузях промисловості. Одним із найважливіших показників продуктивності є діапазон товщини матеріалу, який вони можуть зварити. Лазерні зварювальники можуть з’єднувати матеріали від ультратонкої фольги до порівняно товстих пластин, що базується на їх кількох режимах зварювання та надзвичайно гнучкому контролі параметрів.

Надтонкі матеріали (~1 мм або менше)  

Для фольги або тонких листів товщиною близько 1 мм лазерні зварювальні машини перевершують режим теплопровідності. Тонко сфокусований промінь високої щільності енергії — розмір плями в мікронному діапазоні — створює локалізовану гарячу зону на поверхні. Потім тепло направляється всередину, розплавляючи та з’єднуючи матеріал із зоною термічного впливу (HAZ), розмір якої не перевищує 0,1 мм. Це дозволяє уникнути деформації або прогорання, забезпечуючи точні, міцні зварні шви, які задовольняють суворі вимоги до електронних компонентів. Коли ручні лазерні зварювальні апарати з’єднують листи з нержавіючої сталі (0,2–0,5 мм), позитивне розфокусування створює гладкі поверхні зварювання, зберігаючи властивості основного металу, забезпечуючи міцність з’єднання.

Матеріали середньої товщини (1–5 мм)  

У цьому діапазоні лазерні зварювальники залишаються високопрофесійними. Конструкція кузова автомобіля, наприклад, значною мірою покладається на 1–3 мм листи з низьковуглецевої сталі або алюмінієвого сплаву. Застосовується зварювання глибоким проплавленням (замкова щілина): промінь великої потужності швидко розплавляє і випаровує метал; Результуючий тиск пари відкриває невелику «замкову щілину». У міру просування лазера замкова щілина поглиблюється, навколо неї тече рідкий метал, а коли промінь припиняється, розплавлена ​​купа твердне у глибокий вузький зварний шов. Лазер потужністю 1,5 кВт, правильно налаштований на швидкість і частоту імпульсів, може зварювати 3 мм вуглецеву сталь зі швидкістю десятки сантиметрів за хвилину, досягаючи високого співвідношення глибини до ширини, що підвищує як міцність з’єднання, так і легкість.

Товсті пластини (≥5 мм)  

Для середньої та важкої пластини (до 20 мм і більше) лазерні зварювальні апарати залишаються ефективними, але вони вимагають більшої потужності та більш точного контролю процесу. Для виготовлення резервуарів під тиском часто використовується нержавіюча сталь 6–20 мм. Лазер потужністю 6 кВт (або більше) у поєднанні з оптимізованими параметрами — відповідним допоміжним газом (Ar, N₂), точним фокусуванням променя та ретельно встановленою швидкістю руху — забезпечує зварювання значної товщини за один прохід. Приклади демонструють стабільні однопрохідні шви товщиною 8 мм у нержавіючій сталі з джерелом потужністю 6 кВт. Коли товщина перевищує 20 мм, багатопрохідні методи або гібридні процеси (лазер + дуга) поєднують сильні сторони обох методів, щоб гарантувати якість і продуктивність зварювання.

Ключові фактори впливу  

Зварювана товщина регулюється:  

• Потужність лазера — більша потужність забезпечує краще проникнення.  

• Вибір режиму зварювання — теплопровідність, замкова щілина або пайка — відповідно до товщини та матеріалу.  

• Властивості матеріалу — температура плавлення, теплопровідність тощо.  

• Тип і потік допоміжного газу, якість променя, точність фокусування, швидкість руху та відстань розфокусування.

Серед брендів лазерного зварювання виділяється PDKJ. Його вдосконалене лазерне джерело забезпечує стабільну потужність із тонким регулюванням, яка відповідає будь-яким вимогам щодо товщини. Будь то точне зварювання тонких листів або високоефективне з’єднання товстих листів, PDKJ забезпечує постійну віддачу енергії та надійну якість зварювання.

Щоб особисто відчути можливості PDKJ, відвідайте нас на EMO Hannover 2025, 22–26 вересня, зала 13, стенд F21. Перегляньте демонстрації в реальному часі, поспілкуйтеся з нашими технічними спеціалістами та відкрийте для себе нові можливості для зварювальних робіт.

Якщо у вас є вимоги до зварювального апарату, зв’яжіться з пані Чжао

Електронна пошта: pdkj@gd-pw.com

Телефон: +86- 13631765713