레이저 용접의 원리
레이저 용접레이저 빔의 우수한 지향성 및 높은 출력 밀도 특성을 활용하여 작업합니다.광학 시스템을 통해 레이저 빔은 매우 작은 영역에 집중되어 매우 짧은 시간에 고농축 열원을 생성합니다.이 공정은 용접 지점에서 재료를 녹여 응고된 용접 지점과 이음매를 형성합니다.
·레이저 용접은 일반적으로 전도 용접과 심용입 용접으로 구분됩니다.
·레이저 출력 밀도 105~106w/cm2레이저 전도 용접이 발생합니다.
·레이저 출력 밀도 105~106w/cm2레이저 심용입 용접이 가능해졌습니다.
레이저 용접의 특징
다른 용접 방법과 비교하여 레이저 용접은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.
·집중된 에너지, 높은 용접 효율, 높은 가공 정밀도, 용접 이음매의 깊이 대 너비 비율이 높습니다.
·낮은 열 입력, 작은 열 영향 영역, 최소 잔류 응력 및 공작물의 낮은 변형.
·비접촉 용접, 광섬유 전송, 우수한 접근성 및 높은 수준의 자동화.
·유연한 조인트 설계로 원자재 절약.
·용접 에너지를 정밀하게 제어할 수 있어 안정적인 용접 결과와 양호한 용접 외관을 보장합니다.
강철 및 그 합금의 용접
·스테인레스강은 표준 구형파를 사용하여 좋은 용접 결과를 얻을 수 있습니다.
·용접 구조물을 설계할 때 용접 지점을 비금속 물질로부터 최대한 멀리 두십시오.
·강도 및 외관 요구사항을 충족하려면 충분한 용접 면적과 공작물 두께를 확보하는 것이 좋습니다.
·용접 중에는 작업물의 청결과 환경의 건조를 보장하는 것이 필수적입니다.
알루미늄 및 그 합금의 용접
·알루미늄 합금 소재는 반사율이 높습니다.따라서 용접 중에는 높은 레이저 피크 출력이 필요합니다.
·펄스 스폿 용접 시 균열이 발생하기 쉬우며 용접 강도에 영향을 미칩니다.
·재료 구성은 분리되기 쉽고 튀는 현상이 발생합니다.고품질의 원료를 선택하는 것이 좋습니다.
·일반적으로 큰 스폿 크기와 긴 펄스 폭을 사용하면 더 나은 용접 결과를 얻을 수 있습니다.
구리 및 그 합금의 용접
·구리 재료는 알루미늄 합금에 비해 반사율이 높기 때문에 용접에 더 높은 피크 레이저 출력이 필요합니다.레이저 헤드는 특정 각도로 기울어져야 합니다.
·황동, 청동 등 일부 동합금의 경우 합금원소의 영향으로 용접난이도가 높아진다.용접 공정 매개변수 선택에 주의를 기울여야 합니다.
이종금속 용접
·고용체를 형성할 수 있는가?
·서로 다른 금속 사이의 전기 음성도에 상당한 차이가 있습니까?
·기타 영향을 미치는 요인.
서로 다른 금속이 고품질 용접 접합부를 형성할 수 있는지 여부는 주로 용접할 금속의 물리적 특성, 화학적 특성, 화학적 조성 및 공정 측정에 따라 달라집니다.이는 일반적으로 다음 측면에서 고려됩니다.
·고용체 형성 여부는 이종 금속이 액체 상태와 고체 상태에서 상호 용해될 수 있는지 여부에 따라 달라집니다.서로 무한히 용해될 수 있어야만 강력하고 견고한 용접 이음매가 형성될 수 있습니다.일반적으로 두 금속 사이의 원자 반경 차이가 약 14%~15% 미만인 경우에만 상당한 용해도 또는 무제한 용해도를 얻을 수 있습니다.
·이종 금속 간의 전기 음성도에 상당한 차이가 있는지 여부도 중요합니다.차이가 클수록 화학적 친화력이 강해져 고용체보다는 화합물이 형성되는 경향이 있습니다.그 결과, 형성되는 고용체의 용해도가 감소하고, 용접 이음부의 강도도 저하된다.
·또한, 이종 금속의 용접은 관련 재료의 융점, 열팽창 계수, 열전도율, 비열, 산화성 및 반사율과 같은 특성의 영향을 크게 받습니다.이러한 물리적 특성의 차이가 클수록 용접이 더 어려워지고 결과 용접 접합의 강도가 약해지는 경향이 있습니다.
·일반적으로 강철과 구리, 알루미늄, 니켈, 구리와 니켈 등 이종 금속 재료를 레이저 용접하면 용접성이 좋아 용접 품질이 양호합니다.
레이저 용접은 다음 영역을 포함하되 이에 국한되지 않고 다양한 부문에 걸쳐 광범위한 응용 분야를 찾습니다.
1: 이종 금속 용접
레이저 용접은 자동차, 항공우주, 전자, 기계 공학 등의 제조 산업에서 널리 사용됩니다.부품 용접 및 구조물 조립에 사용되어 생산 효율성과 제품 품질을 향상시킵니다.
2: 의료기기
의료 기기 제조에서 레이저 용접은 작고 정밀한 부품을 연결하고 조립하는 데 활용되어 재료에 과도한 열 영향을 피하면서 고품질 제품을 보장합니다.
3: 전자제품
높은 정밀도와 낮은 열 입력으로 인해 레이저 용접은 회로 기판 용접 및 마이크로 전자 부품을 포함한 전자 장치 제조에 널리 적용됩니다.
4: 항공우주
레이저 용접은 항공기 및 항공우주 부품 제조를 위한 항공우주 부문에서 사용되며 경량 설계와 고강도 연결이 가능합니다.
5: 에너지 부문
에너지 산업에서는 태양광 패널, 원자력 장비 및 에너지 생산과 관련된 기타 구성 요소를 제조하는 데 레이저 용접이 사용됩니다.
6: 주얼리와 시계 제작
미세하고 복잡한 구조에 대한 적응성을 고려하여 레이저 용접은 섬세한 부품을 연결하고 수리하기 위해 보석 및 시계 제조에 자주 사용됩니다.
7: 자동차 산업
자동차 제조에서 레이저 용접은 자동차 부품 연결, 용접 효율성 향상 및 제품 품질 향상을 위해 사용됩니다.
전반적으로 레이저 용접의 높은 정밀도, 속도 및 다양성으로 인해 제조 및 생산 분야에 널리 적용할 수 있습니다.
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게시 시간: 2024년 1월 17일