Arah pengembangan baru teknologi pengelasan mesin las laser

Teknologi pengelasan mesin las laser adalah seperangkat teknologi laser, teknologi pengelasan, teknologi otomasi, teknologi material, teknologi manufaktur mekanik dan desain produk sebagai salah satu teknologi komprehensif, perwujudan akhir tidak hanya satu set lengkap peralatan khusus, tetapi juga tercermin dalam proses penunjang. Sebagai bagian penting dari teknologi manufaktur maju, teknologi pengelasan laser memiliki prospek aplikasi yang luas di industri manufaktur penerbangan di masa depan. Arah pengembangan teknologi pengelasan laser terutama mencakup aspek-aspek berikut:

1. Isi las laser kawat

Mesin las laser umumnya tidak diisi dengan kawat las, tetapi persyaratan izin perakitan benda kerja las sangat tinggi, kadang-kadang sulit untuk memastikan dalam produksi aktual, membatasi jangkauan aplikasinya. Pengelasan laser dengan pengisian kawat dapat sangat mengurangi kebutuhan celah perakitan. Misalnya, ketebalan pelat paduan aluminium 2mm, jika tidak menggunakan kawat pengisi, celah pelat harus nol untuk mendapatkan pembentukan yang baik, seperti penggunaan kawat φ1,6mm sebagai logam pengisi, bahkan jika celahnya dinaikkan menjadi 1.{ {4}}mm, juga dapat memastikan pembentukan las yang baik. Selain itu, kawat pengisi juga dapat menyesuaikan komposisi kimia atau untuk pengelasan multilayer pelat tebal.

2. Pengelasan laser rotasi balok

Metode memutar sinar laser untuk pengelasan juga dapat sangat mengurangi persyaratan perakitan komponen las dan penjajaran balok. Misalnya, pada sambungan butt dari pelat baja paduan kekuatan tinggi setebal 2 mm, jarak rakitan jahitan yang diizinkan meningkat dari 0.14 mm menjadi 0.25 mm; Untuk pelat setebal 4mm, kenaikannya adalah dari 0.23mm menjadi 0.30mm. Kesalahan penjajaran yang diperbolehkan antara pusat balok dan pusat las ditingkatkan dari 0.25 mm menjadi 0,5 mm.

3. Deteksi online dan kontrol kualitas pengelasan laser

Deteksi proses pengelasan laser menggunakan cahaya plasma, sinyal suara dan muatan telah menjadi topik hangat di dalam dan luar negeri dalam beberapa tahun terakhir, dan beberapa hasil penelitian telah mencapai tingkat kontrol loop tertutup. Sensor yang digunakan dalam sistem deteksi dan kontrol kualitas pengelasan laser dan fungsinya diperkenalkan secara singkat sebagai berikut:

(1) Sensor pemantauan plasma

1) Sensor optik plasma (PS): perannya adalah mengumpulkan cahaya karakteristik plasma - sinyal UV.

2) Sensor muatan plasma (PCS): Gunakan nosel sebagai probe untuk mendeteksi perbedaan potensial antara nosel dan benda kerja karena difusi partikel plasma bermuatan yang tidak seragam (ion positif, elektron).

(2) Fungsi sistem

1) Identifikasi mode proses pengelasan laser. Proses pengelasan fusi dalam yang stabil, sinyal plasma, PS, PCS kuat;

Proses pengelasan konduksi termal yang stabil, tidak ada sinyal plasma, PS, PCS hampir sama dengan nol;

Dalam proses pengelasan mode-tidak stabil, plasma diproduksi dan menghilang sebentar-sebentar, dan sinyal PS dan PCS masing-masing naik dan turun sebentar-sebentar.

2) Diagnosis apakah daya laser yang ditransmisikan ke area pengelasan normal. Ketika parameter lain ditetapkan, kekuatan sinyal PS dan PCS terkait dengan insiden daya ke area pengelasan. Oleh karena itu, pemantauan sinyal PS dan PCS dapat mengetahui apakah sistem pemandu optik normal dan apakah kekuatan zona pengelasan berfluktuasi.

3) Pelacakan otomatis ketinggian nosel. Sinyal PCS berkurang dengan bertambahnya nosel - jarak benda kerja. Kontrol loop tertutup berdasarkan aturan ini dapat menjamin jarak konstan antara nosel dan benda kerja dan mewujudkan pelacakan otomatis arah ketinggian.

4) Optimalisasi posisi fokus otomatis dan kontrol loop tertutup. Dalam kisaran pengelasan fusi dalam, ketika fokus sinar berfluktuasi, sinyal optik plasma yang diterima oleh PS juga berubah, dan sinyal PS minimum pada posisi fokus terbaik (lubang terdalam saat ini). Menurut hukum ini, pengoptimalan otomatis dan kontrol loop tertutup dari posisi fokus dapat diwujudkan, sehingga fluktuasi posisi fokus kurang dari 0.2mm, dan fluktuasi kedalaman penetrasi kurang dari {{5} }.05mm.

 

Untuk menyimpulkan:

Orang-orang dalam penerapan luas teknologi pengelasan laser pada saat yang sama, juga terus melakukan penelitian mendalam tentangnya, mengingat kekurangannya, penggunaan sumber panas lain dari kinerja pemanasan untuk meningkatkan pemanasan laser pada benda kerja, pada dasar mempertahankan keuntungan dari pemanasan laser, sehingga laser dan sumber panas lainnya bersama-sama untuk pengelasan sumber panas komposit, Ada terutama laser dan busur, busur laser dan plasma, laser dan pengelasan komposit sumber panas induksi dan pengelasan sinar laser ganda. Pengelasan komposit dapat meningkatkan penetrasi pengelasan, meningkatkan kinerja sambungan, mengurangi biaya peralatan, meningkatkan kecepatan dan produktivitas pengelasan. Singkatnya, pengelasan laser memiliki efisiensi produksi yang tinggi, kualitas pemrosesan yang stabil dan andal, serta manfaat ekonomi dan sosial yang baik. Di era peralatan baru, material baru, teknologi baru, dan proses baru muncul tanpa henti dan terus diperbarui, produsen seharusnya tidak hanya memahami karakteristik, keunggulan, dan persyaratan pengelasan laser, tetapi juga mengenali banyak inovasi dan tren masa depan di bidang ini. Hanya dengan cara ini kita dapat memahami tren teknologi dan selalu berada di garis depan The Times.