Лазерная сварка - экономичная и бесконтактная альтернатива другим видам сварки различных металлов практически в любой области промышленности.
Независимо от требований заказчика к высокой скорости обработки, сложности геометрии сварных соединений или многопроходных швов для сварки материалов большой толщины, компания IPG предлагает уникальные решения для разнообразного применения лазерной сварки.
Химический состав материала, конструкция изделия и напряженное состояние — это только несколько факторов, определяющих способ соединения. Лазерная сварка часто является идеальным решением соединения металлов, для которых требуется высокая скорость обработки, низкое тепловложение, низкие поводки и остаточные напряжения.
Лазерная точечная сварка представляет собой бесконтактный процесс, где лазер используется для создания сварной точки при соединении металлов. Сфокусированное лазерное излучение поглощается подложкой и металл расплавляется. Расплавленный металл растекается, затвердевает и создает небольшой точечный сварной шов. Весь этот процесс происходит за миллисекунды и может быть повторён, в зависимости от толщины материала и требуемой прочности соединения.
Бесконтактная лазерная сварка аналогична точечной сварке, но позволяет перемещать лазерный луч после образования ванны расплава. При этом способе может быть использовано модулированное или импульсное излучение для создания сварного шва с герметичной структурой. Как правило, глубина такого сварного шва составляет менее 2 мм.
Сварка с глубоким проплавлением требует чрезвычайно высокой плотности энергии для создания лазерного сварного шва. Сфокусированный лазерный луч расплавляет и частично испаряет свариваемый материал. Давление металлического пара «раздвигает» расплавленный металл и создает глубокое и узкое «кинжальное» проплавление. При движении лазерного луча, жидкий металл стекает вокруг образовавшегося парогазового канала и затвердевает по его траектории, формируя глубокий и узкий сварной шов.
Гибридная сварка - объединяет лазерную сварку с другими технологиями, чаще всего с дуговой сваркой металлическим электродом в среде инертного газа (MIG).
| Нержавеющие стали | Углеродистые стали | Золото и серебро | Алюминий |
| Инструментальные стали | Никелевые сплавы | Латунь и медь | Титан |
| Волоконные лазеры сейчас широко используются в сварке разнообразных тонких материалов. Длина волны 1070 нм в ближнем инфракрасном диапазоне спектра имеет определенные преимущества над существующей технологией на базе углекислотных лазеров из-за более низкой отражательной способности металлов на этой длине волны. Это особенно актуально для металлов с высокой отражательной способностью, например алюминия и меди, где высокомощные волоконные лазеры используются для сварки до 15 мм — ранее такую толщину невозможно было достичь при использовании других типов лазеров. Для использования волоконных лазеров с высокой средней мощностью и относительно небольшими размерами пятна для сварки толстых металлов требуется использовать способ, известный как сварка с проплавлением в узкую разделку. Узкая разделка обеспечивает глубокое проплавление и качественный шов на высокой скорости. Это означает меньшую чувствительность к положению фокуса, которая значительно повышает легкость, с которой высокое качество сварных швов может быть достигнуто. Другие примеры волоконной лазерной сварки толстых металлов включают глубокопроникающую сварку толстой стали для судов и трубопроводов. |  |
 |
Лазерная сварка зачастую является идеальным решением соединения металлов, для которых требуется высокая скорость обработки, низкое тепловложение, зона измененной структуры металла и минимальные поводки. За счет хорошего качества пучка волоконных лазеров киловаттного класса в диапазоне от средней до высокой мощности представлен широкий спектр механизмов для лазерной сварки от узким разделки с высоким соотношением ее сторон до сварки малых толщин. Эрбиевые непрерывные волоконные лазеры с низкой и средней мощностью (до 1 кВт) используются для сварки разнообразных тонких листовых материалов толщиной до 1,5 мм на высокой скорости. Эрбиевые непрерывные волоконные лазеры с низкой и средней мощностью возможно фокусировать в маленькие пятна с помощью гальваносканеров и технологических линз с большим фокусным расстоянием, что обеспечивает удаленную лазерную сварку. Существует много преимуществ использования технологических линз с большим фокусным расстоянием и большой степенью центрирования, поскольку это значительно увеличивает рабочую зону. Например, отдельные сварочные станции, оборудованные волоконными лазерами, могут полностью сваривать дверную панель. При использовании роботов швы внахлест могут выполняться на всем корпусе автомобиля. Другие области применения: герметичная сварка аккумуляторных батарей и герметичных уплотнений. Волоконные лазеры квазинепрерывного излучения с модуляцией добротности обеспечивают возможность импульсной лазерной сварки с высокой пиковой и низкой средней мощностью для работы в условиях низкого подвода тепла. Доставка импульса через волокно обеспечивает легкую интеграцию в обычные прямые оптические сварочные или гальванометрические головки. Для типичной точечной сварки могут использоваться любые из вышеназванных прямых оптических головок для сварки медицинского оборудования, например кардиостимуляторов. Способ доставки излучения на основе гальванометра можно использовать для высокоскоростной точечной сварки корпусов мобильных телефонов и планшетов, бритвенных лезвий или подкапотных автомобильных компонентов. |