3 Переваги використання імпульсного лазерного зварювання для ремонту прес-форм

3 Переваги використання імпульсного лазерного зварювання для ремонту прес-форм

Імпульсна технологія лазерного зварювання зменшує загальний час ремонту цвілі при збереженні високої твердості металу в порівнянні з вольфрамом надзвичайно інертного зварювання газозахисту (TIG).

Вольфрам надзвичайно інертний газозахист (TIG) зварювання, як правило, робиться до ручної обробки або обробки ЧПУ, і є традиційним методом для боротьби зі зносом або пошкодженням цвіль поверхонь. Однак імпульсна технологія лазерного зварювання, яка широко використовується в німецькій промисловості протягом десятиліть, поступово використовується як ремонт цвілі та інших зварювального застосування.

Зварювального апарата випромінює лазерний промінь при пульсі від 5 до 10 мс, розтоплює головний матеріал робочого шматка, розміщеного на зварювальнику, і заповнює паяльний дріт, а потім повторно виліковує плавильний басейн до того, як випромінюється наступний імпульс. Цей процес має високу пікову потужність в порівнянні з безперервними TIG та іншими зварювальниками, але передає дуже мало тепла оригінальному матеріалу. Насправді, більшість робочих частин охолоджують, як тільки процес зварювання буде завершено.

Г-н Блер Дізнатися є президентом Альфа Лазер-США, Північноамериканський дистриб'ютор Альфа Лазер, Німеччина. Компанія в основному виробляє алюмінієві гранати з алюмінію, а також волокно лазерного зварювання, облицювання та затвертовування обладнання. Г-н Блер Дізнатися каже, що в той час як імпульсне лазерне зварювання в даний час не так швидко, як TIG зварювання, він має три основні переваги:

1. Імпульсне лазерне зварювання скорочує загальний час служби.

Перед зварюванням великих компонентів форми з TIG необхідний повільний процес нагрівання. Після зварювання процес охолодження також трудомісткий, щоб запобігти розтріскування головного матеріалу. Однак процеси нагрівання і охолодження додають до декількох годин, в результаті чого при ремонті затримуються ручне згинання або обробка ЧПУ. При використанні імпульсного лазерного зварювального обладнання робочі частини не потрібно контролювати для обігріву і охолодження, оскільки теплоносій зменшується. Крім того, в процесі зварювання немає необхідності знімати цвіль, немає необхідності відрізати потужність преса, така ситуація часто виникає в процесі обробки великих форм. Причина в тому, що імпульсний лазерний зварювального апарат відрізняється від зварювання TIG і не вимагає підключення заземленого дроту до форми. Процеси лазерного зварювання також дозволяють точно зварювання крихітних деталей і ділянок без випадкового дотику до сусідніх особливостей або поверхонь. Лазерне зварювання використовує дрібні дроти діаметром 0,003 дюйма, що скорочує наступні терміни обробки.

2. Імпульсне лазерне зварювання мінімізує вплив на твердість робочого шматка.

Зварювання TIG виробляє більш глибоку зону теплового впливу (HAZ), ніж імпульсне лазерне зварювання. Зона теплового впливу є частиною між розплавленим металом і непідйомним деревом під ним. Ця частина зазнає несприятливих змін при виплавці, що призведе до зростання структури зерна і пом'якшення металу. Глибина теплової зони удару з зварюванням TIG може досягати 0,15 дюйма, тоді як стандартний діапазон імпульсного лазерного зварювання становить від 0,008 до 0,012 дюйма. Чим більша зона теплового впливу зварювання ТІГ, тим більше зниження твердості металу в цій області. Завдяки процесу зварювання TIG значення твердості матеріалу в зоні теплового впливу зменшилося на 15-22 пункти HRC, тоді як імпульсне лазерне зварювання становить всього від 2 до 4 балів. Якщо це пошкодження відбувається на формований компонент, це може призвести до коротшого термін служби. В результаті модулі, відремонтовані за допомогою зварювання TIG, можуть потім потребувати термічної обробки.

3. Результати імпульсного лазерного зварювання більш повторювані.

Ручне зварювання TIG є більш художнім, ніж імпульсне лазерне зварювання. Залежно від рівня майстерності зварювальника TIG, шлях зварювання бісеру може включати пік зварювання і долину зварювання. На відміну від імпульсного лазерного зварювання, точність пуску і зупинки робочих позицій може бути поліпшена, в той час як високий ступінь консистенції зварних швів, утворених осадом вище. Імпульсні лазерні зварювальники, такі як альфа Лазерний мобільний Alflak і ALP зварювальники для ремонту цвілі, походять з власними міжконтрактними мікроскопами, щоб гарантувати, що оператор може визначити лазерний промінь. Крім того, потрібно регулювати лише 4 параметри, тобто напругу, частоту, час пульсу і діаметр точки світла (діаметр лазерного променя).

Ці зварювальники підтримують ручний, напівавтоматичний або повний режим чпу. В цілому, однак, повний режим ЧПУ використовується для виробничих операцій, а не для ремонту цвілі. У напівавтоматичному режимі оператор може блокувати будь-які або всі осі під час лазерної роботи, дозволяючи їм обертатися з за встановленою швидкістю і зварюватися на прямих лініях або під складними кутами, простий процес. Імпульсний лазерний зварювального апарата, в місці зварювання, точність може бути як 0.004inch, а мініатюрний пристрій TIG розмір зварювального апарату може досягати лише 0,04 дюйма.

Г-н Блер Learn додає, що досягнення в технології також зробили імпульсні лазерні зварювальники більш потужними. По-перше, це потужніше. У 2010 році максимальна потужність лазерного зварювального апарата з зірконієм-алюмінієвим гранатом імпульсного лазера досягла 200W (алюмінієво-алюмінієві лазери граната використовувалися для ремонту цвілі на більш високій частоті, ніж волоконні лазери). З тих пір Alpha Laser та інші виробники розробили моделі 300W. Alpha Laser також представила модель 500W. Він каже, що модель 500W припаяна в два рази швидше, ніж модель 300W і може бути додатково збільшена в покладах металу з більшим діаметром заповненого дроту. Максимальний діаметр дроту для моделі 300W зазвичай становить 0,025 дюйма, тоді як максимальний діаметр для дроту заливки 500W становить 0,0625 дюйма.

По-друге, підвищена мобільність. Самоштовхуюаюа модель Alflak оснащена безперервною доріжкою, як танк. Г-н Блер Дізнатися каже, що ця комбінація дозволяє легко переміщати зварювальні агрегати з одного місця в інше, користуючись навіть великими заводами, які виробляють великі форми, інструменти або деталі, які рухаються на шляху. Це найбільші лазерні моделі компанії, з довжиною подовжувача рук майже 5 дюймів. Лазерна головка може бути повернута назад вгору або вниз для легкого доступу до різних робочих функцій.