Co způsobuje rozstřikování laserového svařování?

Jako jedna z důležitých spojovacích technologií v moderní výrobě je laserové svařování široce používáno v automobilovém průmyslu, letectví, elektronice a dalších oborech díky své vysoké přesnosti, vysoké účinnosti a přizpůsobivosti různým materiálům. Jakákoli metoda zpracování, včetně laserového svařování, však může způsobit defekty nebo horší produkty a rozstřik je jednou z běžných vad laserového svařování. Pokud při své práci pravidelně používáte laserové svařování ke svařování různých kovů, musíte pochopit proč laserový svařovací stroj vytváří rozstřik během procesu svařování a zjistěte, jak nejlépe kontrolovat účinky rozstřiku. Tento článek bude podrobně diskutovat o tom, jak tuto situaci vyřešit.

Jevy a účinky rozstřiku při svařování laserem

Rozstřik při svařování je běžnou vadou při laserovém svařování. Rozstřik laserového svařování znamená, že během procesu svařování je roztavený kov ve svařovací lázni rychle vystříkán z roztavené lázně. Po zahřátí kovového materiálu na teplotu tání přechází z pevného skupenství do kapalného skupenství, dále se zahřívá a přechází do plynného skupenství. Jak se laserový paprsek zahřívá, pevný kov se stává tekutým a tvoří roztavenou lázeň. Tekutý kov v roztavené lázni se pak znovu zahřeje k „vaření“. Nakonec materiál opět absorbuje teplo a vypaří se a varem se změní vnitřní tlak, aby se vytvořily drobné kapičky, které nesou okolní tekutý kov a poté dopadnou na oblast kolem svaru, případně vytvoří „rozstřik“.
Kromě toho může rozstřik také způsobit problémy, jako je znečištění a selhání uvnitř laserového svařovacího zařízení, což snižuje spolehlivost zařízení. Tyto rozstřiky mohou nejen kontaminovat svarový šev a ovlivnit kvalitu svařování, ale mohou také představovat hrozbu pro zdraví svářečských pracovníků. Proto je třeba přijmout odpovídající kontrolní opatření ke snížení nebo vyloučení výskytu rozstřiku.

Co způsobuje rozstřikování laserového svařování?

Příčinou rozstřiku při laserovém svařování je kombinovaný účinek mnoha faktorů, zahrnujících vlastnosti materiálu, parametry svařování, konstrukci svaru a podmínky zařízení. Zde jsou některé běžné hlavní příčiny rozstřiku při laserovém svařování:

Vlastnosti materiálu

Fyzikální a chemické vlastnosti materiálů jsou důležitými faktory ovlivňujícími rozstřik při laserovém svařování. Některé materiály jsou náchylné ke zplynování při vysokých teplotách a produkují plyny, které, když se zachytí ve svarové lázni, mohou způsobit tryskání a rozstřikování tekutého kovu, protože bubliny expandují a kolabují. Kromě toho může povrchový povlak a oxidová vrstva materiálu také ovlivnit stabilitu svarové lázně a zvýšit pravděpodobnost rozstřiku.

Parametry svařování

Nastavení parametrů laserového svařování také ovlivňuje vznik rozstřiku. Například nepřiměřené nastavení parametrů, jako je výkon laseru, rychlost skenování a ohnisková vzdálenost, může způsobit, že teplota svařovací lázně bude příliš vysoká nebo nestabilní, čímž se zvýší pravděpodobnost rozstřiku.

Design svaru

Nerozumný design svaru může také způsobit rozstřik laserového svařování. Faktory jako tvar svaru, šířka, úhel atd. ovlivňují stabilitu svarové lázně, což zase ovlivňuje tvorbu rozstřiku.

Stav zařízení

Stav laserového svařovacího zařízení může také ovlivnit rozstřik. Problémy, jako je optická dráha zařízení, kvalita paprsku a stabilita svařovací hlavy, mohou způsobit nestabilitu svařovací lázně, což má za následek rozstřik.

Svařovací prostředí

Nesprávná regulace atmosféry může vést k oxidaci a dalším nepříznivým reakcím, které zvyšují tvorbu rozstřiku.

Jaká jsou rizika rozstřiku laserového svařování

Rozstřik laserového svařování může způsobit řadu nepříznivých účinků, včetně kvality svařování, stability zařízení a zdraví personálu. Zde jsou některá z hlavních nebezpečí, která může způsobit rozstřik laserového svařování:

Zhoršená kvalita svařování

Rozstřik může přilnout k okolním oblastem svarové lázně, jako je svarová lázeň a povrchy obrobku, a vytvořit tak nežádoucí povrchovou úpravu svaru. To může vést k nekvalitním svarům a snížené pevnosti svarů, což může ovlivnit výkon a spolehlivost produktu.

Znečištění a selhání zařízení

Rozstřik se může ukládat na optickou dráhu, svařovací hlavu a další kritické součásti laserový svařovací stroj. To může vést ke znečištění a opotřebení zařízení, což vede ke snížení výkonu zařízení a dokonce ke spuštění selhání zařízení, což ovlivňuje stabilní provoz a životnost zařízení.

Riziko pro lidské zdraví

Postříkání může obsahovat škodlivé látky, jako jsou roztavené kovové částice, aerosoly atd. Pracovníci mohou tyto látky vdechnout a způsobit poškození dýchacích cest a zdraví. Zejména při dlouhodobé expozici může způsobit dýchací potíže, kožní alergie a další zdravotní problémy.

Pokles efektivity výroby

Rozstřikování může vést k nestabilitě svarové lázně vyžadující korekci svarové lázně nebo převaření, což může snížit účinnost a produktivitu svařování.

Následné potíže se zpracováním

Rozstřik přichycený k povrchu svaru může ztížit následnou povrchovou úpravu a proces nanášení, čímž se zvýší náklady a doba následné úpravy.

Metody kontroly rozstřiku při laserovém svařování

Pro kontrolu rozstřiku laserového svařování lze použít různé metody zahrnující výběr materiálu, optimalizaci parametrů svařování, zlepšení návrhu svaru, údržbu zařízení, kontrolu plynu a další aspekty. Zde jsou některé běžné metody kontroly rozstřiku při laserovém svařování:

Optimální výběr materiálu

Během laserového svařování lze zvolit materiály s nižší tendencí ke zplynování, aby se zabránilo tvorbě vzduchových bublin a snížila se pravděpodobnost rozstřiku.

Rozumné nastavení svařovacích parametrů

Podle různých materiálů a požadavků na svařování přiměřeně nastavte výkon laseru, rychlost skenování, ohniskovou vzdálenost a další parametry, abyste zajistili, že teplota svařovací lázně bude stabilní v příslušném rozsahu a sníží se výskyt rozstřiku.

Optimalizovaný design svaru

Ve fázi návrhu svařování se berou v úvahu faktory, jako je tvar svaru, šířka a úhel, aby byla svarová lázeň stabilnější, zabránilo se příliš velkým nebo poddimenzovaným svarům a snížila se možnost rozstřiku.

Údržba a kalibrace zařízení

Pravidelná údržba a kalibrace laserového svařovacího zařízení pro zajištění hladké optické dráhy, dobré kvality paprsku a stabilní svařovací hlavy může pomoci snížit výkyvy ve svařovací lázni, a tím snížit rozstřik.

Regulace pomocného plynu

Během procesu svařování zaveďte vhodný ochranný plyn. Při použití vysoce čistého vysokotlakého argonu jako ochranného plynu se na povrchu svaru objeví mnoho malých bublinek, které mohou do určité míry potlačit tvorbu rozstřiku. Může účinně snížit tvorbu oxidace a plynu ve svařovací lázni, čímž se sníží pravděpodobnost rozstřiku.

Zmenšete velikost svarové lázně

Řízením parametrů svařování a návrhu svarového švu je velikost svarové lázně udržována co nejmenší, aby se snížila nestabilita svarové lázně a výskyt rozstřiku.

Použijte prostředek proti stříkající vodě

Během procesu svařování lze přidat některé speciální inhibitory rozstřiku, které pomáhají kontrolovat proud tekutého kovu a snižují výskyt rozstřiku

Školení svařovací techniky

Poskytněte profesionální školení o technologii laserového svařování pro operátory, aby pochopili příčiny rozstřiku a kontrolních metod, což pomůže zlepšit provozní dovednosti a snížit zbytečné rozstřiky.

Shrnout

Rozstřik laserového svařování je jedním z důležitých faktorů ovlivňujících kvalitu svařování a stabilitu zařízení. Jeho vytvoření zahrnuje mnoho faktorů, jako jsou vlastnosti materiálu, parametry svařování, návrh svaru a podmínky zařízení. Optimalizací výběru materiálu, racionálním nastavením svařovacích parametrů, optimalizací návrhu svarového švu, údržbou a kalibrací zařízení a pomocným řízením plynu lze účinně snížit tvorbu rozstřiku laserového svařování, zlepšit kvalitu svařování a spolehlivost zařízení a dále rozvíjet lze podporovat technologii laserového svařování.
AccTek Laser může splnit všechny vaše specifické potřeby. S naším pokročilým vybavením a zkušenými techniky jsme schopni poskytnout vysoce kvalitní a přesná svařovací řešení pro vaše obráběné díly. Stačí nás kontaktovat a zahájit nový projekt!

Laserové zařízení

Kontaktní informace

Získejte laserová řešení