Гибридная лазерная сварка
Тандемная лазерная сварка роботом
Гибридная сварка считается эффективным средством достижения более высокого допуска в подготовке зазора, более глубокого проникновения, более низких тепловых затрат, снижения деформации и усадки, более высокой твердости и прочности сварного шва, более высокой усталостной стойкости, повышения скорости и качества сварки, а также снижения затрат.
Повышенная производительность благодаря максимальной скорости сварки
Сокращение расхода присадочных материалов за счет уменьшения слоев сварочного шва
Снижение деформации детали вследствие низкой погонной энергии
Консультация Гибридная сварка считается эффективным средством достижения более высокого допуска в подготовке зазора, более глубокого проникновения, более низких тепловых затрат, снижения деформации и усадки, более высокой твердости и прочности сварного шва, более высокой усталостной стойкости, повышения скорости и качества сварки, а также снижения затрат.
Повышенная производительность благодаря максимальной скорости сварки
Сокращение расхода присадочных материалов за счет уменьшения слоев сварочного шва
Снижение деформации детали вследствие низкой погонной энергии
Гибрид лазерной и дуговой сварки роботом (Laser-MIG/MAG)
Процесс гибридной лазерной сварки роботом с применением тандема двух технологии лазерной сварки и дуговой сварки, оптимально подходит для создания длинных и ровных швов.
Данный тандем характеризуется использованием лазерного луча и технологии электродуговой сварки в среде защитных газов в рамках одной сварочной ванны, что позволяет получать преимущества обоих методов сварки. Высококонцентрированный лазерный луч, направленный на сварной шов, имеет большую глубину проплавления благодаря чрезвычайно высокой плотности подаваемой энергии. Данная энергия испаряет материал и глубоко проникает в него.
Электрическая дуга в среде защитных газов, следующая за лазером, заполняет кратер и обеспечивает оптимальное соединение кромок. Процесс лазерной гибридной сварки отличается глубоким проваром, незначительным внесением тепла и оптимальным соединением кромок.
Данная технология обеспечивает высокую производительность за счет максимальной скорости сварки. При этом расходуется меньше присадочных материалов за счет уменьшения количества проходов. Благодаря незначительной погонной энергии уменьшается деформация детали и исключаются трудоемкие работы по ее доводке. Вследствие сокращения времени разделки кромок сварного шва ускоряется весь производственный процесс.
Данный тандем характеризуется использованием лазерного луча и технологии электродуговой сварки в среде защитных газов в рамках одной сварочной ванны, что позволяет получать преимущества обоих методов сварки. Высококонцентрированный лазерный луч, направленный на сварной шов, имеет большую глубину проплавления благодаря чрезвычайно высокой плотности подаваемой энергии. Данная энергия испаряет материал и глубоко проникает в него.
Электрическая дуга в среде защитных газов, следующая за лазером, заполняет кратер и обеспечивает оптимальное соединение кромок. Процесс лазерной гибридной сварки отличается глубоким проваром, незначительным внесением тепла и оптимальным соединением кромок.
Данная технология обеспечивает высокую производительность за счет максимальной скорости сварки. При этом расходуется меньше присадочных материалов за счет уменьшения количества проходов. Благодаря незначительной погонной энергии уменьшается деформация детали и исключаются трудоемкие работы по ее доводке. Вследствие сокращения времени разделки кромок сварного шва ускоряется весь производственный процесс.
Сравнение технологий лазерной сварки, дуговой сварки и тандемной сварки в роботизированном комплексе
- Дуговая сварка[Преимущества] Менее прихотлив к качеству кромки и зазорам. Возможность повторного наплавления.
[Недостатки] Медленные скорости сварки с высоким сварочным искажением. - Лазерная сварка[Преимущества] Быстрая скорость сварки с глубоким проникновением и низким уровнем искажений. Высокое качество сварного шва.
[Недостатки] Необходимо выдерживать определенное качество кромки и зазоров. Невозможно повторное наплавление. - Гибридная сварка лазер-миг/маг[Преимущества] Быстрая скорость сварки. Неприхотлив к точности зазора. Глубокое проникновение и низкое искажение сварного шва.
Особенности гибридной технологии лазерной и дуговой сварки роботом
- Лазерное излучение и дуговой процесс создают единую жидкую ванну расплава
- Лазерный луч формирует корневой шов
- Лазерный луч стабилизирует дуговой процесс и увеличивает глубину проплавления
- Термические циклы становятся более мягкими
- Снижаются требования к точности сборки
- Не требуется разделки кромок
- Минимальные остаточные деформации
- Снижается стоимость лазерного источника за счет снижения мощности лазерного излучения
Варианты гибридизации роботизированной лазерной сварки
- Лазерный луч формирует корневой шов
- Лазерный луч стабилизирует дуговой процесс и увеличивает глубину проплавления
- Термические циклы становятся более мягкими
- Снижаются требования к точности сборки
- Не требуется разделки кромок
- Минимальные остаточные деформации
- Снижается стоимость лазерного источника за счет снижения мощности лазерного излучения
Варианты гибридизации роботизированной лазерной сварки
- Лазер + дуга (MIG/ MAG, TIG)
- Лазер + плазма
- Лазер + световое пятно
- Лазер + лазер (dual, split)
Особенности гибридной технологии лазерной и дуговой сварки роботом
- Лазерное излучение и дуговой процесс создают единую жидкую ванну расплава
- Лазерный луч формирует корневой шов
- Лазерный луч стабилизирует дуговой процесс и увеличивает глубину проплавления
- Термические циклы становятся более мягкими
- Снижаются требования к точности сборки
- Не требуется разделки кромок
- Минимальные остаточные деформации
- Снижается стоимость лазерного источника за счет снижения мощности лазерного излучения
Варианты гибридизации роботизированной лазерной сварки
- Лазерный луч формирует корневой шов
- Лазерный луч стабилизирует дуговой процесс и увеличивает глубину проплавления
- Термические циклы становятся более мягкими
- Снижаются требования к точности сборки
- Не требуется разделки кромок
- Минимальные остаточные деформации
- Снижается стоимость лазерного источника за счет снижения мощности лазерного излучения
Варианты гибридизации роботизированной лазерной сварки
- Лазер + дуга (MIG/ MAG, TIG)
- Лазер + плазма
- Лазер + световое пятно
- Лазер + лазер (dual, split)
Основные преимущества гибридной лазерно-дуговой сварки
Можно резюмировать следующим образом: Например, гибридная сварка может увеличить допуск на зазор соединения по крайней мере в 2−3 раза по сравнению с лазерной сваркой или больше, если осуществляется адаптивный контроль параметров гибридной сварки в реальном времени. — Улучшенное качество сварного шва: можно избежать горячего растрескивания (например, в некоторых высокопрочных сплавах алюминия) и снизить содержание внутренней пористости по сравнению с лазерными сварками. — Увеличение глубины однопроходного проникновения: это контролируется главным образом выбором используемых параметров лазера и сварки, но однопроходное проникновение >6−12 мм может быть достигнуто с помощью лазеров более высокой мощности (≥5 кВт). — Увеличение скорости сварки: это также зависит от используемого лазера и свариваемых материалов, но скорость >5 м/мин может быть возможной в более тонких материалах. — Увеличение глубины проплавления и / или скорости сварки, по сравнению с дуговой сваркой, особенно значительно: чистый расход тепла может быть уменьшен, что приводит к снижению искажений, что делает гибридную сварку особенно интересной для изготовления длинных швов между пластинами или между секциями, сварки навесного оборудования и т. д
Концепт автоматизированной орбитальной лазерной сварки
Горячая штамповка металла один из сложнейших технологических процессов обработки заготовок и придания им необходимой формы. Для проектирования линии или системы автоматизированной штамповки, учитываются все свойства металла до входа в линии и на каждом этапе изготовления, сопровождение циклов изготовления деталей обеспечивается вспомогательными системами. К примеру датчики температуры и контроля нагрева заготовки является не только периферийным узлом, но и важной составной частью цикла обеспечения технологии, а также минимизации производственного брака. Специализированные зоны и транспортные узлы имеют жаропрочное покрытие и устойчивы к большинству механических деформаций. Конвейеры спроектированы таким образом, что могут работать с высокими температурами и в жидкой среде.
Компания РОБТЕХ реализовала ряд проектов по Автоматизации горячей штамповки металлов, в частности алюминиевых наконечников болтов для Энергетической промышленности.
Нами была спроектированна автоматическая линия включающая в себя всё необходимое оборудование с интеграцией под ключ.
Мы обеспечили:
Компания РОБТЕХ реализовала ряд проектов по Автоматизации горячей штамповки металлов, в частности алюминиевых наконечников болтов для Энергетической промышленности.
Нами была спроектированна автоматическая линия включающая в себя всё необходимое оборудование с интеграцией под ключ.
Мы обеспечили:
- Автоматизация
- Технология
- Оборудование
- Производство
Обычно лазерный луч подается на лазерную сварочную головку с помощью оптических волокон. Существуют одномодные волоконные сварочные аппараты и много модные сварочные аппараты. В многомодовых сварочных аппаратах каждый волоконный модуль подключается к лазерному источнику тем самым усиливая его. Чтобы сконцентрировать Луч в точке, прежде чем он покинет источник, часто используется коллиматорная линза в сочетании с фокусирующей линзой.
Четыре основных сварных соединения для которых можно использовать лазерную сварку:
Четыре основных сварных соединения для которых можно использовать лазерную сварку:
- Стыковой шов;
- Заливной шов;
- Сварка внахлестку;
- Сварка кромки фланца.