Kot zelo napredna tehnika varjenja je lasersko varjenje na splošno prednostno za uporabo v delih, kjer se zahteva stroga kakovost varjenja. V takšnih delih, če bi izbrali točkovno varjenje, bi omejen prostor za varjenje povzročil zapletene procesne ureditve, kar bi povzročilo slabšo kakovost varjenja in nezmožnost doseganja želenih učinkov vizualne kakovosti v skladu z zasnovo. Na primer, področja, kot so streha in deli zadnjih vrat vozila, imajo podolgovate varilne cone in zahtevajo tudi premisleke o celovitosti tesnjenja vozila. Območje stranske plošče predstavlja zapletenost zaradi svoje podolgovate in zapletene oblike. Podolgovat in raven varilni prostor območja odpiranja vrat, ki ponuja dovolj prostora, je primeren za lasersko varjenje kot nadomestek za točkovno varjenje, s čimer se poveča učinkovitost tesnjenja vratnih tesnilnih trakov.
Faktor1: Vpadni kot
Telo v belem je sestavljeno iz niza zapleteno strukturiranih komponent. Vendar pa v določenih položajih varjenja med temi komponentami prostorske omejitve predstavljajo izziv pri uporabi laserskega varjenja. Lahko pride do motenj med varilnim spojem in obdelovancem ali oviranja laserskega žarka z drugimi deli obdelovanca ali bližnjih napeljav. V takšnih scenarijih je treba pred začetkom varjenja varilni spoj odmakniti pod kotom. Ta sprememba moti zmožnost ohranjanja pravokotnega vpadanja laserskega žarka na površino obdelovanca med postopkom varjenja, kar povzroči vpadni kot žarka.
Ta prehod zvarnega spoja iz pravokotne v poševno lego predstavlja premik laserskega žarka od navpičnega vpada do poševnega vpada na površino obdelovanca. Ko se kot naklona poveča, ko žarek vstopi v površino pod določenim kotom, se efektivna površina svetlobne točke na površini obdelovanca poveča. Posledica tega je razširjeno območje varjenja, ki ga spremlja povečanje izgube energije zaradi odboja, kar posledično vpliva na kakovost varjenja.
Pri spojih z enakim materialom, vendar z različnimi debelinami plošč, ima odklon vpadnega kota žarka izrazitejši vpliv na nastanek zvarov na debelejših površinah plošč v primerjavi z njihovimi učinki na tanjših površinah plošč. To je predvsem posledica povečanja vpadnega kota, ki preoblikuje krožno lasersko točko v eliptično obliko, kar poveča območje varjenja. Zmanjšanje gostote moči laserja, ki se uporablja za obdelovanec zaradi večje površine varjenja in vpadnega kota, vodi do zmanjšane zmožnosti prodiranja laserja. Poleg tega se zaradi nagnjenega vpada efektivna debelina dejanske varjene plošče poveča.
Poleg tega se s povečanjem odklonskega kota žarka povečuje tudi izguba energije zaradi odboja. Zlasti pri varjenju debelejših plošč postane vzdrževanje stabilnosti procesa zahtevno. Ko izguba energije doseže določen prag, vpliva na površinsko tvorbo zvara. Poleg tega lahko nadaljnja povečana izguba energije zaradi višjih odklonskih kotov prepreči, da bi plošče dosegle popolno penetracijo. Nasprotno pa je pri varjenju tanjših plošč vpliv izgube energije na stabilnost postopka razmeroma majhen v primerjavi z debelejšimi ploščami, kar povzroči nekoliko manjši vpliv na videz in učinkovitost zvara. Ko se laserski žarek odkloni pod kotom in nagne na površino plošče, Gaussova porazdeljena laserska energija znotraj fokusne točke vstopi v notranjost plošče na različnih globinah. Pri tankih ploščah lahko pride do zadostnega taljenja in strjevanja spoja, da nastane zvar. Pri debelih ploščah pa zaradi izgube energije varilni proces postane manj stabilen, kar vodi do morebitnih napak pri varjenju. Ne glede na to, ali gre za tanke ali debele plošče, ko se vpadni kot poveča, del fokusirane energije postopoma prodre globlje v obdelovanec in tako povzroči povečanje širine fuzije med obema ploščama.
Pri spojih z enako debelino, vendar različnim materialom, je tudi vpliv vpadnega kota na nastanek zvarnega šiva različen, predvsem pa ga določa enostavnost ali težavnost varjenja posameznih materialov.
O podjetju HGTECH
HGTECH je pionir in vodja laserske industrijske uporabe na Kitajskem ter avtoritativni ponudnik globalnih rešitev laserske obdelave. Celovito načrtujemo gradnjo laserske inteligentne opreme, proizvodnih linij za merjenje in avtomatizacijo ter pametnih tovarn, da zagotovimo celovito rešitev za inteligentno proizvodnjo.
Globoko razumemo razvojni trend proizvodne industrije, nenehno bogatimo izdelke in rešitve, se držimo raziskovanja integracije avtomatizacije, informatizacije, inteligence in proizvodne industrije ter različnim industrijam nudimo laserske rezalne sisteme, laserske varilne sisteme, serije laserskega označevanja, lasersko teksturiranje kompletna oprema, laserski sistemi za toplotno obdelavo, laserski vrtalni stroji, laserji in različne podporne naprave Celoten načrt izgradnje specialne opreme za lasersko obdelavo in opreme za plazemsko rezanje ter avtomatskih proizvodnih linij in pametnih tovarn.
