Лазерная сварка

Сварка металла

Процесс лазерной сварки подразумевает один из двух различных процессов:

Сварка плавлением (также называемая сваркой проплавлением) и сварка с проплавлением в форме замочной скважины.

Сварка плавлением

Материал плавится только на поверхности.

Principal illustration of fusion welding

При сварке плавлением материалы, которые необходимо соединить, расплавляются при поглощении лазерного луча на поверхности материала. Расплавленные участки сливаются, и полученный расплавленный участок затвердевает, при этом соединяя материалы. Данный процесс используется для сварки тонкостенных деталей. Глубина провара обычно составляет < 1 мм. В результате лазерного воздействия получается гладкий, плавно закругленный сварочный шов, не требующий дальнейшей обработки.

Сварка с проплавлением в форме замочной скважины

Принцип сварки с проплавлением в форме замочной скважины основан на создании парового капилляра. Лазерный луч локально создает необходимую температуру испарения. Давление испарения, создаваемое в материале, создает капилляр с диаметром примерно в 1.5 раза больше, чем фокус лазерного луча.

Principal illustration of keyhole welding

Этот паровой капилляр (также называемый замочной скважиной) протягивается через заготовку системой управления перемещением лазерной системы обработки. Расплавленный металл протекает вокруг парового капилляра и застывает на обратной стороне. Получается глубокий, узкий сварной шов с равномерным проваром.

Сварка с проплавлением в форме замочной скважины обладает высоким уровнем эффективности и может выполняться при высокой скорости сварки. Благодаря высокой скорости область, на которую воздействует тепло, мала, и материал коробится незначительно. Данный процесс используется тогда, когда требуется большая глубина провара или необходимо одновременно сварить несколько слоев материала.

Типы швов и соединений в лазерной сварке
Название	Пример	Свойства
Стыковой сварной шов (без скоса кромок)		Хорошая передача силы Трудно совместить детали
Стыковой сварной шов с соединением внахлёстку		Легко совместить детали Плохая передача силы Маленькое сечение соединения
Угловой сварной шов с соединением внахлестку
Угловой сварной шов на Т-образном угловом соединении		Хорошая передача силы Большое сечение соединения Трудно совместить детали
Стыковой сварной шов на Т-образном угловом соединении, угловое соединение		Хорошая передача силы Трудно совместить детали
Стыковой сварной шов на фланце А, В - торцевой сварной шов		A) Трудно совместить детали B) Хорошо подходит для пескоструйной обработки (с обратной стороны сварного шва)
V-образный стыковой сварной шов с одним скосом двух кромок		Для закрытых швов при сварке кузовов машин