Các vật liệu kim loại khác nhau có độ dẫn nhiệt, điểm nóng chảy, đặc tính hấp thụ tia laser và đặc tính biến dạng nhiệt khác nhau. Vì vậy, không phải lúc nào cũng có thể áp dụng cùng một quy trình hàn cho mọi kim loại.

Trong sản xuất công nghiệp, các vật liệu thông thường như thép không gỉ, thép cacbon, hợp kim nhôm, đồng, thép mạ kẽm có những yêu cầu khác nhau về thiết bị hàn, công suất, thông số và kiểm soát quá trình. Việc lựa chọn quy trình hàn phù hợp ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền mối hàn, hình thức bên ngoài, hiệu quả sản xuất và chi phí xử lý sau hàn.

Đối với các nhà sản xuất sử dụng máy hàn laser, máy hàn điểm điện trở hoặc hệ thống hàn robot , việc hiểu rõ đặc tính hàn của các kim loại khác nhau là một phần quan trọng trong việc lựa chọn thiết bị.

1. Hàn thép không gỉ: Tập trung vào hình thức mối hàn và biến dạng nhiệt

Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn và gia công tốt và được sử dụng rộng rãi trong đồ dùng nhà bếp, đồ gia dụng, thiết bị y tế, sản phẩm phần cứng, kim loại tấm và các thành phần kim loại trang trí.

Hàn laser được sử dụng rộng rãi cho thép không gỉ vì nó có thể cung cấp nhiệt đầu vào tập trung, mối hàn hẹp, vùng chịu ảnh hưởng nhiệt tương đối nhỏ và tốc độ hàn cao. Nó đặc biệt thích hợp cho các sản phẩm có yêu cầu cao về hình thức mối hàn.

Trong quá trình hàn inox, nhà sản xuất cần lưu ý:

• Sự hình thành mối hàn

• Biến dạng hàn

• Sự đổi màu bề mặt

• Độ bền mối hàn

• Yêu cầu mài sau hàn

Đối với các tấm thép không gỉ mỏng, công suất laser, tốc độ hàn và nhiệt lượng đầu vào cần được kiểm soát hợp lý để giảm hiện tượng cháy và biến dạng.

Đối với sản xuất hàng loạt được tiêu chuẩn hóa, hệ thống hàn laser tự động hoặc robot cũng có thể được xem xét để cải thiện tính nhất quán của hàn và hiệu quả sản xuất.

2. Hàn thép cacbon: Quá trình trưởng thành với trọng tâm là sự thâm nhập và hiệu quả

Thép carbon là một trong những kim loại được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất công nghiệp. Nó thường được tìm thấy trong khung máy, linh kiện kim loại tấm, bộ phận cơ khí, vỏ thiết bị, linh kiện ô tô và các sản phẩm kết cấu.

Thép carbon thường có khả năng hàn tốt. Hàn laser có thể mang lại tốc độ hàn cao và phù hợp với các độ dày và cấu trúc mối nối khác nhau.

Các yếu tố chính cần xem xét khi hàn thép carbon bao gồm:

Độ dày vật liệu, công suất laser, tốc độ hàn, cấu trúc mối hàn và khí bảo vệ.

Đối với các tấm mỏng, nên tránh cung cấp nhiệt quá mức để tránh bị cháy và biến dạng. Đối với vật liệu dày hơn, độ xuyên thấu và liệu có cần dây phụ hay không trở nên quan trọng hơn.

Đối với các nhà sản xuất sản xuất số lượng lớn các thành phần kim loại tấm thép carbon, hàn laser tự động hoặc hàn laser robot có thể được xem xét để nâng cao hiệu quả sản xuất và độ lặp lại.

3. Hàn hợp kim nhôm: Tập trung vào độ phản xạ và nhiệt đầu vào

Hợp kim nhôm được sử dụng rộng rãi trong các phương tiện năng lượng mới, vận tải đường sắt, hàng không vũ trụ, thiết bị cơ khí, điện tử và các ngành công nghiệp khác.

Nhôm nhẹ và có tính dẫn nhiệt cao. Đặc tính hấp thụ năng lượng laser của nó cũng khác với đặc tính hấp thụ năng lượng của vật liệu thép. Do đó, hàn laser nhôm thường đòi hỏi phải kết hợp cẩn thận hơn giữa công suất laser và các thông số quy trình.

Các yếu tố quan trọng bao gồm:

• Công suất laze

• Tốc độ hàn

• Sự xuyên thấu của mối hàn

• Đầu vào nhiệt

• Khe hở chung

• Khí bảo vệ

• Sự hình thành mối hàn

Các loại và độ dày nhôm khác nhau có thể yêu cầu các thông số hàn khác nhau. Vì vậy, các thông số hàn dùng cho thép không nên đơn giản chuyển sang nhôm.

Trước khi mua thiết bị, nên thử nghiệm phôi thực tế để xác định xem công suất laser và quy trình hàn có thể đáp ứng các tiêu chuẩn sản xuất cần thiết hay không.

4. Hàn đồng và hợp kim đồng: Yêu cầu cao hơn về laser và kết hợp quy trình

Đồng và hợp kim đồng có tính dẫn điện và nhiệt tuyệt vời và được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện, sản phẩm năng lượng mới, pin, linh kiện điện tử, bộ trao đổi nhiệt và các ứng dụng khác.

Tuy nhiên, đồng có độ phản xạ laser và độ dẫn nhiệt tương đối cao. Điều này có nghĩa là hàn laser đồng thường yêu cầu lựa chọn thiết bị và quy trình cẩn thận hơn so với hàn thép thông thường.

Các yếu tố chính bao gồm:

• Loại nguồn laser

• Công suất laze

• Tốc độ hàn

• Vị trí tiêu điểm

• Độ dày vật liệu

• Cấu trúc phôi

• Độ ổn định hàn

Đối với thanh cái đồng, tấm đồng, đầu nối đồng và các bộ phận tương tự, nên thử nghiệm mẫu thực tế để xác định thông số hàn phù hợp thay vì chỉ chọn thiết bị dựa trên tên vật liệu.

5. Hàn thép mạ kẽm: Cân bằng chất lượng mối hàn và xử lý bề mặt

Thép mạ kẽm được sử dụng rộng rãi trong sản xuất ô tô, thiết bị gia dụng, chế tạo kim loại tấm, tủ điện, thiết bị thông gió và các ứng dụng xây dựng.

Lớp phủ kẽm có thể ảnh hưởng đến quá trình hàn, do đó cần lựa chọn phương pháp và thông số hàn phù hợp theo cấu trúc phôi, điều kiện lớp phủ, độ dày vật liệu và yêu cầu hàn.

Đối với hàn laser thép mạ kẽm, nhà sản xuất cần lưu ý:

• Độ dày vật liệu

• Tình trạng mạ kẽm

• Khe hở chung

• Công suất laze

• Tốc độ hàn

• Khí bảo vệ

• Môi trường hàn

Tùy thuộc vào ứng dụng, nhà sản xuất cũng có thể cần xem xét việc chuẩn bị bề mặt cũng như các biện pháp hút khói và thông gió thích hợp.

6. Làm thế nào để lựa chọn giữa hàn điểm điện trở và hàn laser?

Các vật liệu kim loại khác nhau có thể yêu cầu các quy trình hàn khác nhau nhưng việc lựa chọn phương pháp hàn cũng phụ thuộc nhiều vào cấu trúc sản phẩm.

Hàn điểm điện trở thích hợp cho các bộ phận kim loại chồng lên nhau đòi hỏi nhiều điểm hàn cố định. Nó được sử dụng rộng rãi cho các bộ phận ô tô, lưới thép, cụm kim loại tấm và các sản phẩm khác có điểm hàn xác định.

Hàn laser thích hợp hơn cho các mối hàn liên tục, hàn kim loại chính xác, các ứng dụng yêu cầu vùng chịu ảnh hưởng nhiệt nhỏ hơn và các sản phẩm mà hình thức mối hàn là quan trọng.

Đối với các sản phẩm có cấu trúc được tiêu chuẩn hóa và khối lượng sản xuất ổn định, hệ thống hàn robot và trạm hàn tự động có thể cải thiện hơn nữa hiệu quả sản xuất và tính nhất quán của hàn.

Vì vậy, vấn đề không chỉ đơn giản là công nghệ hàn nào tiên tiến hơn. Nên lựa chọn phương pháp thích hợp theo vật liệu, cấu trúc sản phẩm, loại mối hàn, khối lượng sản xuất và chu kỳ sản xuất cần thiết.

7. Các thông số hàn không được chuyển trực tiếp giữa các kim loại khác nhau

Đây là vấn đề thường gặp trong sản xuất thực tế.

Ngay cả khi sử dụng cùng một máy hàn laser:

• Các thông số thép không gỉ không nên áp dụng đơn giản cho hợp kim nhôm.

• Các thông số thép carbon không nên chỉ được áp dụng cho đồng.

• Cùng một vật liệu ở các độ dày khác nhau có thể yêu cầu các thông số khác nhau.

• Các cấu trúc mối nối khác nhau cũng có thể yêu cầu các cài đặt hàn khác nhau.

Thông số hàn laser nói chung cần được điều chỉnh theo:

Công suất laser + tốc độ hàn + vị trí mất nét + thông số dao động + khí bảo vệ + tốc độ cấp dây

Sự kết hợp tham số chính xác phải được xác định thông qua thử nghiệm phôi thực tế.

8. So sánh các quy trình hàn kim loại khác nhau

Các đặc điểm chính của kim loại thông thường có thể được tóm tắt như sau:

Bảng này có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo ban đầu cho việc lựa chọn thiết bị hàn. Tuy nhiên, các loại vật liệu, độ dày, điều kiện bề mặt và cấu trúc mối nối khác nhau có thể yêu cầu các thông số và quy trình hàn khác nhau.

9. Nên kiểm tra mối hàn thực tế trước khi mua thiết bị

Đối với các nhà sản xuất có kế hoạch mua thiết bị hàn, việc thử nghiệm mẫu thực tế rất được khuyến khích.

Bài kiểm tra cần đánh giá:

• Sự xuyên thấu của mối hàn

• Độ bền mối hàn

• Sự xuất hiện của mối hàn

• Đốt cháy

• Biến dạng phôi

• Tốc độ hàn

• Tính nhất quán hàn

• Có cần dây phụ hay không

• Yêu cầu mài sau hàn

Thử nghiệm thực tế có thể giúp xác định phù hợp nhất phương pháp hàn, loại thiết bị, công suất laser và các thông số quy trình .

Đối với nhà sản xuất, điều này có thể giảm đáng kể rủi ro và chi phí liên quan đến việc mua thiết bị hàn không phù hợp.

10. Làm thế nào để chọn giải pháp hàn phù hợp cho các kim loại khác nhau?

Không có quy trình hàn chung cho mọi vật liệu kim loại. Một quá trình lựa chọn thực tế có thể tuân theo trình tự sau:

Vật liệu → Độ dày → Cấu trúc sản phẩm → Loại mối hàn → Yêu cầu về độ bền → Yêu cầu về ngoại hình → Khối lượng sản xuất → Tốc độ hàn → Mức độ tự động hóa → Kiểm tra hàn thực tế

Đối với sản xuất hàng loạt nhỏ và nhiều sản phẩm, máy hàn laser cầm tay linh hoạt có thể phù hợp.

Đối với các sản phẩm tiêu chuẩn hóa có khối lượng sản xuất cao, hệ thống hàn laser tự động hoặc trạm hàn laser robot có thể mang lại hiệu quả sản xuất tốt hơn và tính nhất quán hơn.

Đối với các bộ phận chồng lên nhau cần nhiều điểm hàn cố định, máy hàn điểm có điện trở phù hợp có thể là lựa chọn tốt hơn.

Việc lựa chọn thiết bị cuối cùng phải dựa trên các yêu cầu sản xuất và thử nghiệm phôi thực tế thay vì chỉ dựa trên thông số kỹ thuật của thiết bị.

Máy hàn PDKJ: Kết hợp thiết bị hàn với vật liệu và quy trình của bạn

Là nhà sản xuất máy hàn chuyên nghiệp , PDKJ cung cấp máy hàn điểm điện trở, máy hàn laser, hệ thống hàn robot và các giải pháp hàn tự động dựa trên loại vật liệu, độ dày phôi, cấu trúc mối hàn, khối lượng sản xuất và yêu cầu hàn.

Cho dù bạn đang hàn thép không gỉ, thép cacbon, hợp kim nhôm, đồng, thép mạ kẽm hay các thành phần kim loại khác, PDKJ có thể giúp đánh giá quá trình hàn dựa trên phôi thực tế của bạn. Đơn giản chỉ cần cung cấp hình ảnh, vật liệu và độ dày phôi của bạn. PDKJ cung cấp dịch vụ đánh giá quy trình hàn và thử nghiệm mẫu miễn phí để giúp xác định thiết bị hàn và giải pháp quy trình phù hợp trước khi đầu tư.

Nếu bạn có yêu cầu về máy hàn vui lòng liên hệ Ms. Zhao

E-mail: pdkj@gd-pw.com

Điện thoại: +86- 13631765713