Nguyên lý hàn Laser
Hàn lasersử dụng các đặc tính định hướng và mật độ năng lượng cao của chùm tia laser để hoạt động.Thông qua hệ thống quang học, chùm tia laser được tập trung vào một khu vực rất nhỏ, tạo ra nguồn nhiệt tập trung cao độ trong thời gian rất ngắn.Quá trình này làm nóng chảy vật liệu tại điểm hàn, tạo thành điểm hàn và đường hàn rắn chắc.
·Hàn laser thường được chia thành hàn dẫn và hàn xuyên sâu.
·Mật độ năng lượng laser là 105~106w/cm2dẫn đến hàn dẫn laser.
·Mật độ năng lượng laser là 105~106w/cm2dẫn đến hàn xuyên sâu bằng laser.
Đặc điểm của hàn Laser
So với các phương pháp hàn khác, hàn laser sở hữu những đặc điểm sau:
·Năng lượng tập trung, hiệu quả hàn cao, độ chính xác xử lý cao và tỷ lệ chiều sâu trên chiều rộng lớn của đường hàn.
·Nhiệt lượng đầu vào thấp, vùng chịu ảnh hưởng nhiệt nhỏ, ứng suất dư tối thiểu và độ biến dạng của phôi thấp.
·Hàn không tiếp xúc, truyền dẫn cáp quang, khả năng tiếp cận tốt và mức độ tự động hóa cao.
·Thiết kế khớp linh hoạt, tiết kiệm nguyên liệu.
·Năng lượng hàn có thể được kiểm soát chính xác, đảm bảo kết quả hàn ổn định và hình thức hàn đẹp.
Hàn thép và hợp kim của nó
·Thép không gỉ có thể đạt được kết quả hàn tốt khi sử dụng sóng vuông tiêu chuẩn.
·Khi thiết kế các kết cấu hàn, hãy cố gắng giữ các điểm hàn cách xa các chất phi kim loại càng nhiều càng tốt.
·Để đáp ứng các yêu cầu về độ bền và hình thức, nên dành đủ diện tích hàn và độ dày phôi.
·Trong quá trình hàn, cần đảm bảo độ sạch của phôi và độ khô của môi trường.
Hàn nhôm và hợp kim của nó
·Vật liệu hợp kim nhôm có độ phản xạ cao;do đó, cần có công suất cực đại của laser cao trong quá trình hàn.
·Các vết nứt dễ xảy ra trong quá trình hàn điểm xung, ảnh hưởng đến cường độ hàn.
·Thành phần vật liệu dễ bị phân tách, dẫn đến hiện tượng bắn tung tóe.Nên chọn nguyên liệu chất lượng cao.
·Nói chung, sử dụng kích thước điểm lớn và độ rộng xung dài có thể đạt được kết quả hàn tốt hơn.
Hàn đồng và hợp kim của nó
·Vật liệu đồng có độ phản xạ cao hơn so với hợp kim nhôm, đòi hỏi công suất laser cực đại cao hơn để hàn.Đầu laser cần được nghiêng ở một góc nhất định.
·Đối với một số hợp kim đồng nhất định, chẳng hạn như đồng thau và đồng thau, độ khó hàn tăng lên do ảnh hưởng của các nguyên tố hợp kim.Cần chú ý đến việc lựa chọn các thông số quá trình hàn.
Hàn kim loại khác nhau
·Có thể tạo thành dung dịch rắn được không?
·Có sự khác biệt đáng kể về độ âm điện giữa các kim loại khác nhau.
·Các yếu tố ảnh hưởng khác.
Việc các kim loại khác nhau có thể tạo thành mối hàn chất lượng cao hay không chủ yếu phụ thuộc vào tính chất vật lý, tính chất hóa học, thành phần hóa học và các biện pháp xử lý của kim loại được hàn.Điều này thường được xem xét từ các khía cạnh sau:
·Dung dịch rắn có thể được hình thành hay không phụ thuộc vào việc các kim loại khác nhau có thể hòa tan lẫn nhau ở trạng thái lỏng và rắn hay không.Chỉ khi chúng hòa tan vào nhau vô thời hạn thì mối hàn bền chắc mới được hình thành.Nói chung, độ hòa tan đáng kể, hoặc thậm chí độ hòa tan không giới hạn, chỉ có thể đạt được khi chênh lệch bán kính nguyên tử giữa hai kim loại nhỏ hơn khoảng 14% đến 15%.
·Liệu có sự khác biệt đáng kể về độ âm điện giữa các kim loại khác nhau hay không cũng rất quan trọng.Sự chênh lệch càng lớn thì ái lực hóa học của chúng càng mạnh, có xu hướng dẫn đến sự hình thành các hợp chất hơn là tạo thành dung dịch rắn.Kết quả là độ hòa tan của dung dịch rắn hình thành bị giảm, độ bền của mối hàn cũng thấp hơn.
·Ngoài ra, việc hàn các kim loại khác nhau bị ảnh hưởng lớn bởi các đặc tính như điểm nóng chảy, hệ số giãn nở nhiệt, độ dẫn nhiệt, nhiệt dung riêng, khả năng oxy hóa và độ phản xạ của vật liệu liên quan.Sự khác biệt về các tính chất vật lý này càng lớn thì việc hàn càng khó khăn hơn và độ bền của mối hàn có xu hướng yếu hơn.
·Thông thường, hàn laser các vật liệu kim loại khác nhau như thép với đồng, nhôm và niken, cũng như đồng với niken, cho thấy khả năng hàn tốt, dẫn đến chất lượng hàn đạt yêu cầu.
Hàn laser được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm nhưng không giới hạn ở các lĩnh vực sau:
1: Hàn kim loại khác nhau
Hàn laser được sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất như ô tô, hàng không vũ trụ, điện tử và cơ khí.Nó được sử dụng để hàn các bộ phận và lắp ráp kết cấu, nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.
2: Thiết bị y tế
Trong sản xuất thiết bị y tế, hàn laser được sử dụng để kết nối và lắp ráp các bộ phận nhỏ, chính xác, đảm bảo sản phẩm có chất lượng cao đồng thời tránh tác động nhiệt quá mức lên vật liệu.
3: Điện tử
Do độ chính xác cao và nhiệt lượng đầu vào thấp, hàn laser được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất các thiết bị điện tử, bao gồm hàn bảng mạch và linh kiện vi điện tử.
4: Hàng không vũ trụ
Hàn laser được sử dụng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ để sản xuất máy bay và các bộ phận hàng không vũ trụ, cho phép thiết kế nhẹ và kết nối cường độ cao.
5: Ngành năng lượng
Trong ngành năng lượng, hàn laser được sử dụng để sản xuất các tấm pin mặt trời, thiết bị điện hạt nhân và các bộ phận khác liên quan đến sản xuất năng lượng.
6: Đồ trang sức và chế tác đồng hồ
Với khả năng thích ứng với các cấu trúc tinh tế và phức tạp, hàn laser thường được sử dụng trong sản xuất đồ trang sức và đồng hồ để kết nối và sửa chữa các bộ phận tinh vi.
7: Công nghiệp ô tô
Trong sản xuất ô tô, hàn laser được sử dụng để kết nối các bộ phận ô tô, nâng cao hiệu quả hàn và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Nhìn chung, độ chính xác, tốc độ và tính linh hoạt cao của hàn laser khiến nó được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất và chế tạo.
由用户整理投稿发布，不代表本站观点及立场，仅供交流学习之用，如涉及版权等问题，请随时联系我们(yangmei@bjjcz.com)，我们将在第一时间给予处理。
Thời gian đăng: Jan-17-2024