Ръчното лазерно заваряване е особено подходящо за мобилна употреба или за заваряване на малки детайли с малка дебелина на стената. За да се предпазят заваръчните шевове от окисляване, при ръчното лазерно заваряване обикновено се използва високочист аргон и азот. Тук ще научите всичко, което трябва да знаете за ръчния лазер и областите на приложение.

Как функционира ръчното лазерно заваряване с ръчен заваръчен лазер?

При заваряване с лазерен лъч две детайли се съединяват. При това двете страни на съединяваните материали се разтопяват от фокусиран лазерен лъч. С помощта на допълнителен материал разтопеният материал се влива един в друг, охлажда се и по този начин се създава трайна връзка. Като лазерен източник при ръчно управляваните заваръчни апарати се използват предимно Nd:YAG лазерни източници или влакневи лазери. При Nd:YAG лазерите изкуствено синтезиран кристал – итрий-алуминиев гранат, обогатен с неодимови атоми – формира основата на лазерния източник. При влакнестите лазери лазерният лъч се генерира чрез така наречената легирана стъклена влакна. И двата метода имат свои собствени предимства. Nd:YAG лазерите предлагат много прецизно фокусиране на лазерния лъч и по този начин максимално точни резултати при заваряването. От своя страна влакнестите лазери се считат за особено надеждни и осигуряват високо качество на лъча и голяма импулсна енергия.

Лазерно заваръчно устройство: какъв лазер да изберем?

В мобилната ръчна употреба фибровите лазери са най-популярното решение в областта на лазерното заваряване. Заваръчните апарати са по-евтини от Nd:YAG лазерите, предлагат оптимална производителност при компактни конструкции и многобройни възможности за адаптиране на заваръчната мощност. С влакнестите лазери могат да се заваряват почти всички материали. Това важи за неръждаема стомана, поцинкована стомана, алуминий и месинг, както и за термопластични пластмаси. Фокусираният лазерен лъч позволява чисти, висококачествени заваръчни шевове и малки зони на топлинно въздействие. По този начин се избягват надеждно термично обусловените деформации на компонентите.

Има ли ръчни лазерни заваръчни апарати за неръждаема стомана?

Ръчно управляваните лазерни заваръчни апарати позволяват адаптиране на лазерната мощност към всеки материал и по този начин са подходящи и за заваряване на неръждаема стомана. Неръждаемата стомана поставя специални изисквания към заваръчния процес, тъй като в зависимост от състава на неръждаемата стомана, свойствата й при заваряване се променят значително. В промишлената среда компонентите от неръждаема стомана се съединяват предимно чрез MIG/MAG заваряване (при по-дебели детайли) или TIG заваряване (при детайли с тънки стени). Ръчно управляваните заваръчни апарати с лазерна технология обаче предлагат някои предимства в сравнение с конвенционалните заваръчни процеси:

  • Повишена прецизност на заваръчните връзки благодарение на тесен, концентриран лазерен лъч
  • Равномерни заваръчни шевове с високо качество
  • Минимална зона на топлинно въздействие, което значително намалява риска от деформации или повреди на материала
  • Висока гъвкавост: точково заваряване, заваряване на шевове или дълбоко заваряване с едно-единствено устройство

В кои области на приложение може да се използва ръчният лазер?

Ръчните лазери предлагат многобройни възможности за приложение, особено в производството на единични части, в областта на производството на големи части, в производството на контейнери или на строителни обекти. Възможни са например ремонтни заваръчни работи на големи компоненти на място, монтаж на ламаринени обшивки, носещи конструкции или парапети на строителна площадка. Възможно е и обработването на висококомплексни геометрии. Ръчно управляваните устройства са винаги по-изгодни от автоматизираните заваръчни инсталации, когато

  • трябва да се обработват само малки серии от дадена детайл.
  • не се налага сложна програмиране и работа.
  • неподвижни или изключително сложни компоненти трябва да бъдат обработвани гъвкаво и прецизно на място.

Ръчните лазери се използват в много индустрии, от стоматологичната и бижутерската индустрия, през производството на инструменти и прототипи, до корабостроенето. Ръчно управляваните устройства с лазерна технология се използват все по-често и на строителните обекти.

Защитни газове от Air Liquide: незаменими за прецизни заварки при лазерно заваряване

При ръчното лазерно заваряване заваръчните газове гарантират, че лазерната мощност на лазерния лъч се предава оптимално в зоната на съединението. Защитният газ трябва да бъде перфектно съобразен с мощността на лазера, заваряваните материали и, разбира се, вида на лазерното заваряване. При ръчно управляваните процеси на заваряване с фиброви лазери се използва аргон, независимо от материала и мощността на лазера. Аргонът е по-тежък от въздуха, има висока плътност и отлично изолира процесите на заваряване от атмосферата.

Искате ли да научите повече за портфолиото на Air Liquide в областта на техническите газове за ръчни лазерни заваръчни апарати? Тогава се свържете с нашите специалисти и се възползвайте от компетентна и безплатна консултация!

Общи и често задавани въпроси за ръчното лазерно заваряване

Какво е ръчно лазерно заваряване и как функционира?

Ръчното лазерно заваряване е процес, при който две компоненти се свързват помежду си чрез фокусиран лазерен лъч. Лазерният лъч разтопява материалите, така че те се свързват и след охлаждане образуват трайна връзка.

Какви са предимствата на ръчното лазерно заваряване? 

  • Висока прецизност и качество на заваръчните шевове
  • Малка зона на топлинно въздействие, което минимизира деформациите
  • Гъвкавост при обработката на различни материали и геометрии
  • Мобилност и лесна употреба 

Какви материали могат да се заваряват с ръчен лазер? 

С ръчен лазер могат да се заваряват материали като обикновена конструкционна стомана, хромоникелова стомана (включително неръждаема стомана), алуминий, поцинкована стомана, месинг и дори термопластични пластмаси.

Какъв тип лазер е подходящ за ръчно лазерно заваряване?

Най-разпространените типове лазери са Nd:YAG лазери и влакнести лазери. Влакнестите лазери са особено популярни поради високото качество на лъча, надеждността и компактността си.

Има ли специални лазерни заваръчни апарати за хромоникелови стомани (неръждаема стомана)?

Да, ръчните лазерни заваръчни апарати са идеални за хромоникелови стомани (неръждаема стомана), тъй като могат да адаптират лазерната мощност към материала и да осигуряват прецизни резултати.

В кои области може да се използва ръчен лазер?

Ръчните лазери намират приложение в:

  • автомобилната промишленост

    Ремонт и довършителни работи по каросерията

    Заваряване на тънки ламарини и алуминиеви компоненти

    Свързване на високоякостни стомани за леки конструкции

  • Производство на машини и инструменти

    Заваряване на високопрецизни компоненти

    Ремонт на форми и матрици

  • Аерокосмическа промишленост

    Производство и ремонт на леки метални и титанови компоненти

    Прецизно заваряване без деформации или промени в структурата

  • Производство на единични части
  • Ремонтни заваръчни работи на място
  • Монтаж на ламаринени обшивки или носещи конструкции
  • Производство на зъбни протези, бижута, инструменти и прототипи

Кога ръчният лазер е по-изгоден от автоматизираните заваръчни инсталации?

Ръчният лазер е идеален, когато: 

  • Трябва да се обработват само малки количества.
  • Не се налага сложна програмиране.
  • Неподвижни или сложни компоненти трябва да бъдат заварени с прецизност на място.

Защо защитните газове са важни при ръчното лазерно заваряване? 

Защитните газове като аргон гарантират, че лазерната мощност се предава оптимално в зоната на съединяване и заваръчните шевове са защитени от окисляване.

Какъв защитен газ се използва при ръчното лазерно заваряване?

Често се използва високочист аргон, тъй като е по-тежък от въздуха и ефективно предпазва заваръчните процеси.

Къде мога да науча повече за продуктите на Air Liquide?

Можете да се обърнете директно към специалистите на Air Liquide, за да получите компетентна и безплатна консултация.