Jak zapewnić jakość spawania spawania laserowego?

Jun 17, 2025 Zostaw wiadomość

The causes and solutions for the occurrence of pores during laser welding

1. Dokładna kontrola parametrów rdzenia sprzętu

1.1 Dynamiczne dopasowanie mocy i energii

Ustaw moc zgodnie z grubością materiału: 1000-1500 w dla 1 mm stali nierdzewnej i zwiększ do ponad 2000 W dla części aluminiowych grubszych niż 2 mm. Nieodpowiednia moc z łatwością prowadzi do niewystarczającej penetracji, podczas gdy nadmierna moc może spalić przez materiał.

Upewnij się, że fluktuacja wyjściowa energii jest mniejsza lub równa ± 3% poprzez stabilizator napięcia zasilacza lasera, aby uniknąć niespójnej wytrzymałości spawania spowodowanego fluktuacji napięcia siatki.

1.2 Współpracująca kontrola prędkości spawania i wprowadzania ciepła

Prędkość musi pasować do mocy: podczas spawania aluminium z 3 0 00W, zalecana prędkość wynosi 0. 5-1. 2m/min. Nadmierna prędkość może powodować niepełne tworzenie stopionego basenu, podczas gdy zbyt wolna prędkość rozszerza strefę dotkniętą ciepłem. Optymalizuj parametry poprzez spawanie próbne (patrz Formuła: Wejście ciepła=moc/prędkość).

Dostosuj częstotliwość impulsów: Użyj impulsów o wysokiej częstotliwości (50-100 HZ) dla cienkich części (<0.5mm) to reduce thermal deformation, and low-frequency pulses (10-20Hz) for thick parts (>2 mm) w celu zapewnienia penetracji.

1.3 Kalibracja pozycji ostrości i jakości plamki

Dokładnie zlokalizuj ostrość przy użyciu ogniskowego testera punktowego: Focus dla spawania ze stali nierdzewnej jest zazwyczaj {0}}. 2 mm poniżej powierzchni materiału, podczas gdy dla części aluminiowych wymaga podniesienia o 0,1 mm. Przesunięcie ostrości spowoduje spadek gęstości energii punktowej o ponad 30%.

Regularnie utrzymuj układ optyczny: wytrzyj soczewkę ogniskową i odbijające lustro z bezwodnym etanolem co tydzień, aby zapobiec zniekształceniu punktowym i wpływać na dokładność spawania z powodu pyłu.

2. Wzmocnienie procesu wstępnego obróbki i montażu materiału

2.1 Czyszczenie powierzchni i kontrola precyzyjna

Usuń zanieczyszczenia powierzchniowe: Użyj acetonu, aby wytrzeć plamy oleju na stali nierdzewnej, a części aluminiowe wymagają dodatkowego usunięcia folii tlenkowej przez szlifowanie papieru ściernego lub odtłuszczanie chemiczne. Zanieczyszczenia spowodują pory lub rozpryski podczas spawania.

Kontroluj dokładność złącza tyłka: szczelina złącza tyłka powinna być mniejsza lub równa {{0}}. W przeciwnym razie wystąpią niepełne wady fuzji.

2.2 Projektowanie urządzeń roboczych i gazów pomocniczych

Użyj pneumatycznych urządzeń lub platform magnetycznych, aby sztywno naprawić obrabiarki, szczególnie w przypadku materiałów o wysokich współczynnikach rozszerzeń cieplnych, takich jak stopy aluminium. Dokładność pozycjonowania urządzenia powinna być mniejsza lub równa 0. 05 mm, aby zmniejszyć deformację termiczną.

Użyj argonu o wysokiej czystości (czystość większa lub równa 99,99%) jako gazu. Szybkość przepływu wynosi 10-15 l/min dla stali nierdzewnej i 15-20 l/min dla aluminium. Kierunek przepływu gazu powinien być prostopadły do ​​spoiny, aby zapobiec utlenianiu.

3. Standaryzacja procedur operacyjnych i umiejętności personelu

3.1 Podgrzewanie maszyny i kalibracja sprzętu

Rozgrzej generator laserowy dla 15-30 minut po uruchomieniu (rozciągnij zimą), aby ustabilizować temperaturę rezonatora i unikaj wahań mocy podczas zimnego startu.

Sprawdź przesunięcie wiązki laserowej za pomocą metody Crosswire codziennie i dostosuj kąt lustra, jeśli przesunięcie przekroczy 0. 1 mm.

3.2 Wymagania zawodowe dla operatorów

Operatorzy muszą przejść szkolenie w zakresie bezpieczeństwa laserowego (takie jak szkolenie certyfikacyjne FDA lub CE) i opanować logikę regulacji parametrów dla różnych materiałów: na przykład zwiększenie szerokości impulsu podczas spawania aluminiowego w celu zrekompensowania jego wysokiej przewodności cieplnej.

Obserwuj status stopionego puli w czasie rzeczywistym podczas spawania: stopiona pula stali nierdzewnej jest jasna biała, a aluminium jest lustrzane. Natychmiast zatrzymaj maszynę do kontroli, jeśli znaleziono nieprawidłowe odpryski lub nadmierny dym.

4. Konserwacja sprzętu i monitorowanie stanu

4.1 Kluczowe konserwacja komponentów

Kontrola systemu chłodzenia: Utrzymuj temperaturę wody w stopniu 22-25 i zastępuj wodę dejonizowaną co 3 miesiące, aby uniknąć osadzania skali, powodując przegrzanie głowicy lasera (temperatura przekraczająca 35 stopni doprowadzi do tłumienia mocy).

Kontrola generatora laserowego: Sprawdź utratę pręta laserowego/światłowodu co 1000 godzin i wymień ją niezwłocznie, jeśli strata przekroczy 20%, aby zapobiec spadkowi energii.

4.2 Zastosowanie technologii monitorowania online

Pomiar temperatury w podczerwieni: Monitoruj temperaturę powierzchni spawania w czasie rzeczywistym przez czujnik (temperatura topnienia stali nierdzewnej wynosi 1450 stopni, a aluminium wynosi 660 stopni) i automatycznie dostosuj moc, jeśli odchylenie temperatury przekracza ± 50 stopni.

Kontrola wzrokowa: Zainstaluj kamerę CCD, aby przechwycić tworzenie spoiny w czasie rzeczywistym i użyj systemu AI do identyfikacji wad, takich jak podcięcie i pory (dokładność wykrywania mniejszy lub równa 0. 02 mm).

5. Kontrola jakości spawania i identyfikowalność

5.1 Rutynowa inspekcja jakości

Wizualnie obserwuj powierzchnię spoiny: Chropowatość powinna być mniejsza lub równa RA1,6 μm, a spoina ze stali nierdzewnej powinna być srebrna biała. Jeśli nastąpi żółte lub niebieskie utlenianie, dostosuj parametry gazu osłonowego.

Testowanie niszczące: próbka do testowania rozciągania (wytrzymałość na rozciąganie powinna osiągnąć ponad 85% metalu bazowego) lub testowanie zginania (brak pęknięcia po zginaniu 90 stopni).

5.2 Technologia testowania nieniszczącej

Testowanie rentgenowskie: w przypadku spawów kluczowych, takich jak naczynia ciśnieniowe, wykryj pory wewnętrzne (kwalifikowane, jeśli średnica mniejsza lub równa 0. 5 mm i odstępy większe lub równe 5 mm).

Ultrasonic testing: suitable for welds of thick plates (>5 mm), wykryć niepełne wady fuzji (wrażliwość powinna osiągnąć równoważny otwór z płaskim dnem).

6. Kluczowe punkty do spawania materiałów specjalnych

6.1 Spawanie ze stali nierdzewnej

Unikaj zanieczyszczenia węgla: użyj opraw ze stopu ceramicznego lub tytanu, aby zapobiec penetracji jonów żelaza do spoiny, powodując korozję międzykrystaliczną.

Kontroluj szybkość chłodzenia: Szybkie chłodzenie może zmniejszyć opady węglika chromu i zmniejszyć ryzyko korozji naprężeń.

6.2 Spawanie ze stopu aluminium

Usuń folię tlenkową: przyjąć czyszczenie laserowe lub trawienie chemiczne, aby usunąć warstwę Al₂o₃ przed spawaniem.

Dostosuj dopasowanie długości fali: Wybierz Laser Zielone Światło (532 Nm) lub niebieskie światło (450 nm). W porównaniu z laserem światłowodowym 1064 nm (szybkość absorpcji glinu wynosi tylko 3%), szybkość absorpcji światła niebieskiego może osiągnąć 60%, co znacznie poprawia wydajność spawania.

7. Zarządzanie dokumentami środowiskowymi i procesowymi

Kontrola środowiska warsztatowego: Temperatura 15-30, wilgotność mniejsza lub równa 60%, z dala od źródeł zakłóceń elektromagnetycznych (takich jak maszyny spawalnicze) i amplituda wibracji mniejsza niż lub równa 50 μm.

Ustal standaryzowaną bazę danych procesów: Zapisz optymalną kombinację prędkości zasilania dla różnych grubości i materiałów płyty oraz zachowaj dzienniki parametrów dla każdego spawania, aby ułatwić identyfikowalność jakości.

 

--------------------------
Ryder

Wyślij zapytanie

whatsapp

Telefon

Adres e-mail

Zapytanie