Soldagem híbrida por arco laserg é um método de soldagem a laser que combina feixe de laser e arco para soldagem. A combinação do feixe de laser e do arco demonstra plenamente a melhoria significativa na velocidade de soldagem, profundidade de penetração e estabilidade do processo. Desde o final da década de 1980, o desenvolvimento contínuo de lasers de alta potência promoveu o desenvolvimento da tecnologia de soldagem híbrida a arco laser. Questões como espessura do material, refletividade do material e capacidade de ponte entre lacunas não são mais obstáculos para a tecnologia de soldagem. Tem sido utilizado com sucesso na soldagem de peças de materiais de espessura média.
Tecnologia de soldagem híbrida a arco laser
No processo de soldagem híbrida a arco laser, o feixe de laser e o arco interagem em uma poça fundida comum para produzir soldas estreitas e profundas, melhorando assim a produtividade, conforme mostrado na Figura 1.
Figura 1 Esquema do processo de soldagem híbrida a arco laser
Princípios Básicos de Soldagem Híbrida por Arco Laser
A soldagem a laser é conhecida por sua zona afetada pelo calor muito estreita, e seu feixe de laser pode ser focado em uma pequena área para produzir soldas estreitas e profundas, o que pode atingir velocidades de soldagem mais altas, reduzindo assim a entrada de calor e reduzindo a chance de deformação térmica de peças soldadas. No entanto, a soldagem a laser tem pouca capacidade de colmatar lacunas, portanto, é necessária alta precisão na montagem da peça e na preparação das bordas. A soldagem a laser é muito difícil para soldar materiais de alta refletividade, como alumínio, cobre e ouro. Em contraste, o processo de soldagem a arco tem excelente capacidade de colmatar lacunas, alta eficiência elétrica e pode soldar efetivamente materiais com alta refletividade. No entanto, a baixa densidade de energia durante a soldagem a arco retarda o processo de soldagem, resultando em uma grande quantidade de entrada de calor na área de soldagem e causando deformação térmica das peças soldadas. Portanto, a utilização de um feixe de laser de alta potência para soldagem de penetração profunda e a sinergia de um arco com alta eficiência energética, cujo efeito híbrido compensa as deficiências do processo e complementa suas vantagens, conforme mostra a Figura 2.
As desvantagens da soldagem a laser são a baixa capacidade de colmatar lacunas e os altos requisitos para montagem da peça; as desvantagens da soldagem a arco são a baixa densidade de energia e a profundidade de fusão rasa na soldagem de placas espessas, o que gera uma grande quantidade de entrada de calor na área de soldagem e causa deformação térmica das peças soldadas. A combinação dos dois pode influenciar e apoiar um ao outro e compensar os defeitos do processo de soldagem um do outro, aproveitando ao máximo as vantagens da fusão profunda a laser e da cobertura de soldagem a arco, alcançando as vantagens de pequena entrada de calor, pequena deformação da solda, velocidade de soldagem rápida e alta resistência de soldagem, conforme mostrado na Figura 3. A comparação dos efeitos da soldagem a laser, soldagem a arco e soldagem híbrida a arco laser em placas médias e grossas é mostrada na Tabela 1.
Tabela 1 Comparação dos efeitos de soldagem de chapas médias e grossas
Figura 3 Diagrama do processo de soldagem híbrida a arco laser
Caso de soldagem híbrida a arco Mavenlaser
O equipamento de soldagem híbrido a arco Mavenlaser é composto principalmente por umBraço robótico, um laser, um resfriador, umcabeça de soldagem, uma fonte de energia de soldagem a arco, etc., conforme mostrado na Figura 4.
Campos de aplicação e tendências de desenvolvimento da soldagem híbrida a arco laser
Campos de aplicação
À medida que a tecnologia laser de alta potência amadurece, a soldagem híbrida a arco laser é amplamente utilizada em vários campos. Tem as vantagens de alta eficiência de soldagem, alta tolerância de folga e profunda penetração de soldagem. É o método preferido de soldagem para chapas médias e grossas. É também um método de soldagem que pode substituir a soldagem tradicional na área de fabricação de equipamentos em grande escala. É amplamente utilizado em áreas industriais, como máquinas de engenharia, pontes, contêineres, oleodutos, navios, estruturas de aço e indústria pesada.
Horário da postagem: 07/06/2024
