Produkcja masowa nigdy nie była tak zależna od spawania laserowego. W erze Przemysłu 4.0 liczy się zwłaszcza robotyzacja, zaawansowane systemy optyczne i urządzenia peryferyjne działające z niezwykłą precyzją. Dlatego laserowe łączenie materiałów ma tak duże znaczenie dla szybkiego i niezawodnego produkowania elementów o wysokiej wrażliwości na wpływ wysokich temperatur lub składających się z kilku surowców. Oto innowacje wprowadzone na przestrzeni lat widoczne w branży spawania laserowego!
Nowoczesne metody spawania laserowego
W ostatnich latach nastąpił znaczny rozwój sposobów łączenia materiałów przy pomocy wiązki laserowej. Jedną z kluczowych innowacji jest spawanie głębokie. Metoda ta polega na zastosowaniu wiązki o bardzo wysokiej gęstości (nawet 1 MW/cm2), co pozwala na błyskawiczne stopienie i odparowanie materiału. W ten sposób powstaje tzw. kapilara parowa, co przyczynia się do utworzenia wyjątkowo głębokich i wąskich spoin. Roztopiony metal przepływa wokół kapilary i po ochłodzeniu tworzy wytrzymała i estetyczną spoinę.
Drugi obszar innowacji w metodach spawania widać w rozwoju automatyzacji i robotyzacji procesów. Zastosowanie robotów przemysłowych do spawania laserowego umożliwia produkcję na dużą skalę z zachowaniem najwyższej precyzji i powtarzalności. Roboty mogą być niemal dowolnie programowane do realizacji złożonych operacji spawania, co sprzyja jeszcze bardziej precyzyjnemu dawkowaniu mocy wiązki i eliminacji błędów ludzkich.
Przekonaj się o nowoczesnych urządzeniach i metodach z branży i sprawdź spawarki laserowe od jm-tronik.
Nowe materiały możliwe do spawania laserowego
W tej dziedzinie również zaszły ostatnio bardzo poważne postępy. Do niedawna spawanie miedzi było niezwykle trudne przy wykorzystaniu wiązki lasera ze względu na jego wysoką refleksyjność oraz przewodność cieplną. Udało się wyeliminować trudności w obróbce tego materiału dzięki wykorzystaniu jeszcze bardziej precyzyjnych laserów o wysokiej energii.
Inne problemy napotykano podczas spawania tytanu. Jest on wysoce reaktywny w wysokich temperaturach, co powoduje jego łączenie się z tlenem, azotem i wodorem z powietrza. Takie związki powodują osłabienie struktury tytanu. Spawanie laserowe wymagało więc jeszcze ściślejszej kontroli i ekstremalnej precyzji oraz stworzenia odpowiednich warunków środowiskowych. Dotychczas wykorzystywane metody sprzyjały zwiększeniu porowatości, kruchości oraz osłabienia właściwości mechanicznych tytanu.
Wyzwania w branży spawania laserowego
Mimo wielu korzyści z wykorzystania wiązki światła do obróbki materiałów, można zauważyć też kilka obszarów nadal wymagających udoskonalenia. Pierwszy z nich, który dla wielu firm zdaje się trudny w realizacji, to wysoki koszt początkowy. Inwestycja w sprzęt do spawania laserowego jest znacznie wyższa niż w przypadku tradycyjnych metod. Druga kwestia ma związek ze środowiskiem spawania i wpływem na otoczenie. Obróbka wiązką laserową wymaga niemal idealnej czystości powierzchni oraz rygorystycznych norm bezpieczeństwa. Można oczekiwać, że kolejne lata przyniosą dalsze postępy w tych właśnie dziedzinach.
Art. Sponsorowany
