Face à la demande urgente d’efficacité, de commodité et d’automatisation dans l’industrie manufacturière, le concept de laser est apparu et a été rapidement utilisé dans divers domaines. Le soudage au laser en fait partie. Cet article fournit un aperçu détaillé des principes de base, des avantages, des industries d'application et des perspectives de développement du soudage hybride laser dans le soudage laser, démontrant pleinement la supériorité du soudage hybride laser dans le soudage de plaques épaisses.
Soudage hybride laserest unsoudage au laserméthode qui combine faisceau laser et arc pour le soudage. L'effet hybride montre une amélioration significative de la vitesse de soudage, de la profondeur de pénétration et de la stabilité du processus. Depuis la fin des années 1980, le développement continu des lasers de haute puissance a favorisé le développement de la technologie de soudage hybride au laser, ce qui fait que les problèmes tels que l'épaisseur du matériau, la réflectivité du matériau et la capacité de combler les écarts ne sont plus un obstacle. Il a été utilisé avec succès dans le soudage de pièces en matériaux d’épaisseur moyenne.
1. Technologie de soudage hybride laser
1.1 Caractéristiques desoudage hybride laser
Dans le processus de soudage hybride laser, le faisceau laser et l'arc interagissent dans un bain de fusion commun (photo) et leur synergie crée des soudures profondes et étroites, augmentant ainsi la productivité.
Solution de procédé de soudage hybride à l'arc laser
1.2 Principes de base desoudage hybride laser
Soudage laserest connu pour sa zone affectée thermiquement très étroite et son faisceau laser peut être focalisé sur une petite zone pour produire une soudure étroite et profonde. Il peut atteindre des vitesses de soudage plus élevées, réduisant ainsi l'apport de chaleur et réduisant les coûts de soudage. Probabilité de déformation thermique des pièces. Cependant,soudage au lasera de faibles capacités de pontage des écarts et nécessite donc une précession élevée lors de l'assemblage de la pièce et de la préparation des bords.Soudage laserest également très difficile pour les matériaux à haute réflectivité tels que l'aluminium, le cuivre et l'or. En revanche, le procédé de soudage à l'arc présente d'excellentes capacités de pontage, un rendement électrique élevé et peut souder efficacement des matériaux à haute réflectivité. Cependant, la faible densité d'énergie lors du soudage à l'arc ralentit le processus, ce qui entraîne un apport de chaleur important dans la zone de soudage et provoque une déformation thermique des pièces soudées. Par conséquent, en utilisant unlaser haute puissancepour le soudage à pénétration profonde tout en utilisant simultanément un arc à haute efficacité énergétique pour souder en synergie, l'effet hybride compense les défauts du procédé et complète ses avantages.
Schéma de formation des soudures pendant
1.3 Avantages du procédé de soudage hybride laser
L'inconvénient desoudage au laserest une faible capacité de pontage des écarts et des exigences élevées pour l'assemblage des pièces ; l'inconvénient du soudage à l'arc est que lors du soudage de plaques épaisses, il a une faible densité d'énergie et une faible profondeur de pénétration, ce qui génère une grande quantité d'apport de chaleur dans la zone de soudage, ce qui entraînera des dommages thermiques aux pièces soudées. Déformation. La combinaison des deux peut s'influencer et se soutenir mutuellement pour compenser les lacunes des processus de soudage de chacun, en mettant pleinement à profit les avantages de la pénétration profonde au laser et du soudage à l'arc pour obtenir un faible apport de chaleur, une petite déformation de la soudure, une vitesse de soudage rapide et haute résistance au soudage. avantage.
Schéma du processus de soudage hybride au laser
2.1Structure de soudage hybride laser MAVEN
Application et développement dans l’industrie du soudage hybride laser
3.1Industries d'application
Avec la maturité progressive de la technologie laser haute puissance, le soudage hybride laser a été largement utilisé dans divers domaines. Il présente les avantages d'une efficacité de soudage plus élevée, d'une tolérance d'écart plus élevée et d'une pénétration de soudage plus profonde, et constitue le premier choix pour le soudage de plaques moyennes et épaisses. La méthode de soudage est également une méthode de soudage qui peut remplacer le soudage traditionnel dans le domaine de la fabrication d'équipements à grande échelle. Convient aux machines de construction, ponts, conteneurs, pipelines, navires, structures en acier, industrie lourde et autres domaines industriels.
3.2 Tendance de développement
Chineest un important producteur deéquipement laser. En 2021, la production de l'industrie chinoise des équipements laser s'élèvera à plus de 200 000 unités. Parmi eux, les équipements de soudage laser représentent environ 27,3 % du marché des équipements laser et constituent l’un des équipements les plus courants du marché. Le soudage hybride laser est l'un des nouveaux types d'équipements de soudage laser. Alors que la demande de soudage de plaques d'épaisseur moyenne continue de se manifester dans diverses industries, le marché de la demande de soudage hybride laser continue de se développer. Les entreprises continuent d’innover en matière de technologie, de talents, d’applications, etc. et favorisent la substitution. Avec le rythme du soudage hybride laser haute puissance importé, la tendance au développement de la substitution nationale desoudage hybride laser haute puissancedevient de plus en plus évident.
Heure de publication : 22 septembre 2023
