Что такое гибридная лазерная сварка?

Сварка – это обширный метод соединения различных материалов. Этот метод включает в себя несколько типов, в том числе электронный лучлазер, дугаи газовая сварка. Помимо этих видов разработана гибридная лазерная сварка, сочетающая в себе сильные стороны лазерной и дуговой сварки.

В этом сообщении блога вы познакомитесь с гибридной лазерной сваркой и ее применением. Вы также узнаете о различиях между гибридной лазерной сваркой и традиционными методами сварки. Итак, давайте приступим к делу. 

Что такое гибридная лазерная сварка?

Гибридная лазерная сварка это уникальный вид сварки, в котором используется лазер и дуговая сварка. Первоначально лазерная машина генерирует сфокусированный лазерный луч высокой интенсивности. Когда лазерный луч попадает на поверхность заготовок, он испаряет материал, создавая паровую полость. Паровая полость называется замочной скважиной. Это способствует глубокому провару сварного шва.

Плотность потока энергии при дуговой сварке создает широкий фокус. Дуговая сварка обеспечивает дополнительное тепло и присадочный материал для улучшения качества сварного шва. В соответствии с ResearchGateДуговая сварка выступает в качестве вторичного источника тепла при гибридной лазерной сварке.

Лазерная и дуговая сварка одновременно укрепляет зону сварки и ускоряет процесс сварки. Сочетание лазерной сварки с традиционным методом дуговой сварки помогает сварщикам преодолеть ограничения каждого метода. Кроме того, он также обеспечивает более высокую скорость сварки, чем другие методы сварки.

Виды гибридной лазерной сварки

Гибридная лазерная сварка имеет несколько типов в зависимости от используемой вами дуговой сварки. Ниже приведены распространенные типы гибридной лазерной сварки:

1. Лазерная сварка MIG

Согласно ScienceDirectгибридная лазерная сварка сочетает в себе лазерную сварку с методы сварки металлов в инертном газе (MIG). Высокоэнергетический лазерный луч создает источник тепла, который способствует образованию глубокого сварного шва.

Сварка MIG – это разновидность сварки. газометаллическая сварка (GMAW), который одновременно генерирует электрическую дугу между заготовкой и проволочным электродом. Он обеспечивает присадочный материал для процесса сварки и улучшает сварной шов за счет снижение вероятности пористости. Выброс защитного газа также способствует предохранение сварного шва от потенциальных загрязнений.

2. Лазерно-плазменная дуговая сварка.

Эта гибридная лазерная сварка предполагает интеграцию плазменная дуга с лазерной сваркой. Плазменная дуга генерирует сварочную дугу высокой энергии за счет использования ионизированного газа. Высокоэнергетическая плазма нагревает заготовку, позволяя лазерному лучу проникнуть в материал.

Плазменная дуга в этой гибридной сварке обеспечивает лучший контроль над подводом тепла и повышает стабильность сварочной ванны. Этот метод эффективен для сварки. тонкие пластины и разнородные материалы, требующие контролируемого тепловложения.

3. Лазерно-МАГ сварка

Этот метод предполагает интеграцию лазерной сварки со сваркой металлом в активном газе (MAG). Как и сварка MIG, при ней также генерируется электрическая дуга с использованием проволочного электрода и заготовки. Однако при сварке MAG используются активные защитные газы.

Согласно ТВИ, MAG использует смесь углерода, кислорода и аргона. Использование активного защитного газа помогает предотвратить загрязнение путем удаления оксидов в процессе сварки. Лазерная сварка производит интенсивные лазерные лучи с высокой входной энергией, что приводит к созданию глубоких сварных швов. Комбинация лазера и MAG позволяет эффективный, глубокопроникающий сварной шов с минимальным подводом тепла.

4. Лазерная TIG-сварка

Эта гибридная сварка объединяет технология сварки вольфрамовым инертным газом (TIG) с лазерная сварка метод. В соответствии с Википедия.В сварке TIG используется вольфрамовый электрод. В процессе сварки не расходуется вольфрам. Вместо этого для завершения сварки используется присадочный материал.

Инертный защитный газ защищает сварной шов от загрязнений и окисления. В целом, гелий or аргон используется в качестве инертного газа. Сочетание лазера и TIG помогает повысить скорость сварки, повышая производительность. Эта гибридная сварка также улучшает качество соединения, что делает ее подходящей для отрасли, требующие высококачественных сварных швов.

Технологические преимущества лазерной гибридной сварки

Гибридная сварка — полезный процесс, в котором используются особенности дуговой и лазерной сварки. Это также позволяет преодолеть ограничения обоих типов сварки, способствуя улучшению конечного продукта. Вот некоторые преимущества лазерной гибридной сварки:

1. Увеличение скорости сварки

Гибридная сварка объединяет преимущества лазерной сварки и традиционных методов сварки и повышает скорость сварки. Лазерная машина генерирует высокоэнергетический интенсивный лазерный луч в качестве источника тепла для мгновенного испарения материала. Дуговая сварка требует дополнительного подвода тепла, что улучшает скорость плавления и наплавки.

Гибридный процесс обеспечивает более быстрые и прочные сварные швы. Это повышает общую производительность сварочного процесса, делая его эффективным процессом для крупносерийного производства.

2. Повысьте толерантность

Зазор в стыке является важнейшим аспектом сварочных процессов, влияющим на качество сварки. качество сварных соединений. Зазоры в соединениях часто ухудшают качество сварного шва, что приводит к дефектам и разрушениям соединений.

Применение гибридной сварки позволяет повысить устойчивость к зазорам в стыках. Сочетание тепловложения лазерного луча с теплом дуговой сварки позволяет предотвратить отклонения конфигурации соединений при сварке.

Гибридная сварка позволяет получить более качественные сварные швы, 2 к 3 раз больший допуск, чем лазерная сварка. Повышенная точность гибридной лазерной дуговой сварки сводит к минимуму искажения после сварки, что делает ее универсальным выбором для отраслей, где требуется более высокая точность.

3. Увеличение глубины проникновения за один проход.

Гибридная лазерно-дуговая сварка также позволяет добиться увеличенной глубины провара за один проход. Интенсивная и сфокусированная энергия лазерного луча способствует глубокому проникновению в материал.

Лазерный луч вместе с дуговой сваркой позволяет глубже проникнуть в шов. Высокая энергия двух методов сварки в сочетании создает интенсивный источник тепла, что приводит к увеличению глубины провара за один проход. Эта функция необходима для производств, связанных со сваркой более толстые материалы. Это также способствует укреплению сварного шва, делая его более прочным и устойчивым к нагрузкам.

4. Улучшенное качество сварки

Качество сварного шва крайне важно для различных отраслей промышленности. Также необходимо изготавливать долговечные изделия. Однако создание качественного сварного шва — непростая задача из-за сложности сварочного процесса и возможности появления дефектов.

Гибридная лазерная сварка предлагает удобный способ улучшить качество сварного шва. Лазерная сварка обеспечивает точный контроль над процессом сварки. Он предлагает узкий сварной шов, что позволяет минимизировать искажения. Синергетический эффект лазерной и дуговой сварки снижает риск пористости и деформации сварного шва. Это позволяет добиться высококачественных сварных швов с минимальными дефектами.

Чем гибридная лазерная сварка отличается от традиционных методов сварки?

Традиционная сварка и гибридная лазерная сварка имеют существенные различия. Ниже приведен обзор различий между двумя типами сварки:

Основание различия	Гибридная лазерная сварка	Традиционная сварка
Энергетический ресурс	Двойной источник энергии (лазерный луч и электрическая дуга или поток газа)	Один источник энергии (электрическая дуга или поток газа)
Совместное качество	Лучшее качество соединения	Ухудшение качества суставов
Скорость сварки	Более высокая скорость сварки	Низкая скорость сварки
Толщина материала	Сварка тонких и толстых материалов	Сваривать толстые материалы

1. Источник энергии

Традиционная сварка получает энергию из одного источника, например, электрической дуги или газового пламени. Этой энергии зачастую недостаточно для создания точного сварного шва.

Напротив, гибридная сварка имеет двойной источник энергии. Сфокусированный лазерный луч аппарата лазерной сварки имеет высокую интенсивность, способную проникать более толстые материалы. Кроме того, тепловая энергия дуговой сварки также выступает в качестве источника тепла. Это увеличивает интенсивность сварочного процесса, что приводит к лучшему проплавлению и качеству сварного шва.

2. Совместное качество

Традиционный процесс сварки часто приводит к деформациям и дефектам сварного шва из-за недостаточного проплавления шва. Это приводит к плохому суставы с пористостью и зазорами в стыках, ослабляющими сварной шов.

С другой стороны, гибридная лазерная сварка сочетает в себе преимущества методов лазерной и дуговой сварки для достижения Глубокое проникновение , так и узкие сварные швы. Он обеспечивает точный контроль над процессом сварки и позволяет точно расположить сварной шов. В результате получаются качественные соединения с минимальными дефектами.

3. Скорость сварки

Скорость сварки — еще одно существенное различие между традиционными и гибридными методами сварки. Традиционная сварка имеет ограниченную скорость сварки из-за нескольких факторов, включая расход электрода, стабильность дуги или поток газа. Эти факторы ограничивают скорость сварки и приводят к низкой производительности.

Для сравнения, гибридная лазерная сварка требует высокой энергии от лазерной и дуговой сварки. Два источника энергии значительно повышают скорость сварочного процесса. Он позволяет сваривать на более высокой скорости без ущерба для качества соединения. Это также повышает производительность, что делает его идеальным для промышленного применения с крупносерийное производство запросам наших потенциальных клиентов.

4. Толщина материала

Традиционный метод сварки применим к различным материалам переменной толщины. Однако использование традиционной сварки некоторых материалов и тонких листов приводит к таким проблемам, как коробление и деформация. Эти проблемы наносят ущерб конечным результатам, оставляя вас с нежелательными продуктами.

С другой стороны, использование гибридной лазерной сварки — лучший вариант для работы с различными материалами и тонкими листами. Его глубокое проникновение и узкий сварной шов позволяют работать с несколькими материалами, например стали, никель и алюминиевые сплавы. Это также позволяет вам сварной шов материал переменной толщины. Интеграция дуговой и лазерной сварки позволяет сваривать как тонкие материалы, так и более толстые заготовки. 

Применение гибридной лазерной сварки

Гибридная лазерная сварка — это универсальный подход к сварке, который используется в нескольких отраслях промышленности. Ниже приведены некоторые применения гибридной сварки:

1. Транспортная отрасль

Транспорт – это обширная отрасль, требующая долговременных решений. Гибридная сварка широко применяется в автомобильная промышленность для сварки различных узлов автомобилей. Точность и более высокая скорость лазерной сварки в сочетании с глубоким проплавлением традиционной дуговой сварки делают гибридную сварку подходящей для изготовления надежных сварных швов транспортных средств.

Кроме того, гибридная сварка также помогает минимизировать вес транспортных средств. Вес является важным фактором увеличения грузоподъемности. Это также способствует снижению затрат энергии, что приводит к топливной эффективности. Интеграция гибридной сварки в транспортную отрасль обеспечивает легкие и прочные решения.

2. Судостроение

судостроение — еще одна обширная отрасль, бесперебойная работа которой зависит от точности сварных компонентов. Достижение точных результатов имеет решающее значение для предотвращения любых потенциальных опасностей.

Гибридная лазерная сварка позволяет производителям работать с тонкими материалами и легкими конструкциями. Обслуживание высокоскоростной , так и более высокие темпы производства также позволяет создавать огромные структурные компоненты за короткое время. Этот метод также ограничивает искажение материалов, что приводит к улучшенная структурная целостность.

3. Строительство

Гибридная лазерная сварка является важнейшим методом в строительной отрасли. Изготовление стальных конструкций, таких как мосты, трубопроводови зданий, требует прочных соединений. Также можно работать с толстыми стальными листами, которые сложно сваривать традиционными методами. Любая незначительная ошибка при сварке может существенно повлиять на конструктивную целостность всего здания.

Интеграция лазерной и дуговой сварки в гибридную сварку предлагает прочные сварные швы с минимальной деформацией и более высокой производительностью. Это также способствует долговечности конструкций при грубом использовании.

4. Энергетический сектор

Энергетический сектор предполагает строительство крупных турбин, генераторов и ряда других компонентов для производства электроэнергии. Неисправности в конструкции этих компонентов не только приводят к пустой трате ресурсов, но и создают значительную угрозу безопасности.

Использование гибридной лазерной сварки в этом секторе обеспечивает более высокую скорость, помогая наладить массовое производство в течение ограниченного периода времени. Это также обеспечивает отличную устойчивость к зазорам в соединениях, что исключает риск появления слабых мест в компонентах. Стабильные сварные швы с высокой эффективностью способствуют общая безопасность и надежность производства энергии.

5. Мобильное оборудование

Индустрия мобильного оборудования вносит огромный вклад в мировую экономику. Эта отрасль включает производство тяжелых транспортных средств, таких как горнодобывающая техника, краны и сельскохозяйственные машины. Узкие и глубокие швы в этом типе оборудования представляют собой проблему при работе с традиционными методами сварки.

Интеграция лазерной сварки с традиционной дуговой сваркой в ​​гибридной сварке позволяет работать с этими сложные конструкции и точные конструкции этого мобильного оборудования. Кроме того, гибридная сварка помогает соединение разнородных материалов для оптимальной работы оборудования.

Проблемы и соображения

Хотя гибридная лазерная сварка предлагает множество преимуществ, она также сопряжена с некоторыми проблемами. Вот некоторые проблемы и соображения, которые следует учитывать при внедрении гибридной лазерной сварки.

1. Неточность формирования сварного шва.

Гибридная лазерная сварка — это точная технология, требующая высокоскоростного производства. Однако эта высокая скорость может испортить вашу заготовку, если ее не контролировать. А Система наблюдения необходимо для поддержания необходимой скорости при обеспечении качества сварных швов. Интеграция автоматический мониторинг Система может улучшить процесс сварки без ущерба для производительности процесса.

2. Неправильное обращение

Гибридная лазерная сварка — сложный процесс, поскольку используются два метода сварки. Это требует обучение и точное обращение чтобы избежать каких-либо неприятностей. Производителям необходимо обучить рабочих обращению со сварочным оборудованием и обеспечить соблюдение всех мер безопасности во избежание несчастных случаев.

3. Накопление тепла

Гибридная сварка использует высокоэнергетический лазерный луч и тепло электрической дуги. Двойной источник энергии может значительно повысить температуру рабочей станции. Чрезмерное тепло может вызвать термическую деформацию заготовки, что приведет к неточным сварным швам.

Это также может повлиять на безопасность работников. Чтобы избежать потенциальных опасностей, поддерживайте хорошо проветриваемое помещение имеет решающее значение. Вентиляция устраняет нежелательное тепло из места сварки, обеспечивая безопасную и здоровую рабочую среду.

4. Угрозы безопасности

Гибридная лазерная сварка представляет собой ряд рисков для безопасности работников, работающих со сварными заготовками. Воздействие интенсивных лазерных лучей может представлять опасность для здоровья работников. Лазерный луч может повысить риск развития рака и хронических заболеваний, если с ним неправильно обращаться. Ношение защитных очков и других защитное снаряжение может минимизировать риск воздействия лазерного луча.

Будущее гибридной лазерной сварки

Гибридная лазерная сварка — это передовая технология, обеспечивающая точность и качество сварных швов. Инновационные подходы к гибридной сварке постоянно развиваются, улучшая производительность и возможности процесса. Способность работать с различными толщинами и материалами делает эту технологию очень востребованной в нескольких отраслях.

Более того, высокая скорость и эффективный контроль нагрева гибридной сварки делают ее желательным выбором для массового производства. Ее эффективность и результативность делают ее ведущей технологией в сварочной промышленности, обещая блестящее будущее гибридной лазерной сварке.

Часто задаваемые вопросы

1. Лазерная сварка прочнее, чем MIG?

Да, лазерная сварка - это примерно 3 к 10 раз сильнее МИГа. В лазерной сварке используется высокоэнергетический лазерный луч, который проникает в заготовку и дает желаемые результаты.

2. Насколько быстро выполняется лазерная гибридная сварка?

Скорость лазерной гибридной сварки варьируется. С помощью этого метода вы можете резать сталь толщиной 8 мм со скоростью 0.8 м/мин.

3. В чем разница между традиционной сваркой и лазерной сваркой?

Традиционная сварка использует тепловую энергию электрической дуги или потока газа. Напротив, при лазерной сварке для сварки используются интенсивные лазерные лучи. Лазер известен более качественными сварными швами благодаря своей точности и аккуратности, в то время как традиционная сварка известна своей универсальностью при сварке толстых листов.

Заключение

Гибридная сварка стала впечатляющим дополнением к сварочной промышленности. Этот метод сварки известен своим более глубоким проникновением в заготовку и более высокой усталостной стойкостью. Гибридная сварка помогает снизить затраты на сварку, что делает ее экономически эффективным методом для нескольких отраслей промышленности. Выберите высококачественное лазерное решение с гибридной лазерной сваркой, чтобы получить требуемые результаты.

Раскройте потенциал гибридной лазерной сварки с помощью лазера Baison!

Для проведения гибридной лазерной сварки необходим высокоточный лазерный сварочный аппарат. Байсон Лазер является одним из лучших поставщиков лазерных решений, приобретите аппарат для лазерной сварки и интегрируйте его с вашим традиционным сварочным аппаратом для достижения наилучших результатов.

Свяжитесь с нами сегодня, для высококачественных лазерных решений, отвечающих вашим потребностям в сварке. Наша команда специалистов предложит вам лучшее решение для вашего проекта.