Introducción

La soldadura por láser de fibra es una nueva generación de equipos de soldadura por láser. Este método de soldadura sin contacto no requiere presurización durante la operación. Su principio de funcionamiento consiste en irradiar directamente un haz láser de alta energía sobre la superficie del material. Mediante la interacción entre el láser y el material, éste se funde en su interior y, a continuación, se enfría y cristaliza para formar una soldadura.

La zona afectada por el calor durante la soldadura láser de fibra manual es pequeña, y no causará deformación, ennegrecimiento ni marcas en la parte posterior de la pieza de trabajo. Además, la profundidad de soldadura es grande y la soldadura es firme. No sólo puede realizar soldaduras por conducción térmica, sino también soldaduras continuas por fusión profunda, soldaduras por puntos, soldaduras a tope, soldaduras solapadas, soldaduras de sellado, soldaduras por costura, etc. Este proceso subvierte el modo de trabajo de las máquinas de soldadura láser tradicionales y tiene las ventajas de un funcionamiento sencillo, bonitas soldaduras, rápida velocidad de soldadura y ausencia de consumibles.

Componentes clave para Soldadura por láser de fibra

Se compone principalmente de un láser, un sistema de soldadura, una pistola láser manual, un alimentador de alambre y un sistema de refrigeración.

• Láser de fibra óptica

El láser de fibra suele ser compacto, pequeño y ligero. La salida del haz es estable, y el rendimiento no se ve afectado fácilmente por los cambios ambientales, lo que puede mantener una calidad de soldadura estable durante mucho tiempo.

La eficiencia de conversión de los láseres de fibra es muy alta, normalmente alcanza más de 30%. Se puede utilizar para soldar una gran variedad de materiales, como acero inoxidable, acero al carbono, aluminio, cobre y otros materiales metálicos.

• Sistema de soldadura láser

Es el cerebro del sistema de soldadura y controla parámetros como la potencia del láser, la duración del pulso, la velocidad de soldadura y el posicionamiento.

• Pistola láser de mano

El cabezal de soldadura láser utiliza el cabezal de soldadura láser manual de fibra óptica QBH.

Sus características son las siguientes:
1. La exclusiva caja de control láser dispone de tres modos de salida de luz: QCW (casi continua), PWM (pulsos) y CW (continua).
2. Adopta un diseño ergonómico, estructura compacta y fácil de usar.
3. El cabezal de soldadura está equipado con control de soplado de aire y bloqueo de seguridad.

Boquilla del cabezal de la pistola: Puede sustituir la boquilla adecuada según los diferentes ángulos. Puede hacer que la superficie de soldadura más integrado y más suave.
Entrada y salida: Dos entradas y salidas de 6 mm, para asegurar que el espejo de enfoque dentro del cuerpo de la pistola esté a una cierta temperatura para que el efecto de soldadura sea más estable.
Conector QBH: un conector especial para láser. Se prohíbe el desmontaje a los no profesionales.

• Alimentador de alambre

El alimentador de alambre de una máquina de soldadura láser de fibra generalmente puede adaptarse a varios tipos de alambres de soldadura, tales como alambres de soldadura de diferentes materiales como acero inoxidable, aleación de aluminio, aleación de cobre, e incluso alambres de soldadura de diferentes diámetros (por lo general entre 0,8 mm y 2,0 mm). Además, el alimentador de alambre puede controlar con precisión la velocidad de alimentación del alambre de soldadura para garantizar que el suministro de alambre de soldadura durante el proceso de soldadura coincida con la potencia del láser y la velocidad de soldadura.

• Sistema de refrigeración por agua

Los refrigeradores de agua modernos suelen tener un diseño compacto, un tamaño reducido y un peso ligero, lo que facilita su integración en el sistema de soldadura por láser de fibra. Esto facilita la instalación y el mantenimiento de todo el equipo de soldadura.

El enfriador de agua equipa un preciso sistema de control de temperatura que supervisa y ajusta la temperatura del agua en tiempo real, garantizando que el agua de refrigeración se mantenga dentro del rango adecuado.

Cómo funciona la soldadura por láser de fibra？

El proceso de la máquina de soldadura por láser de fibra implica varios pasos clave para garantizar una soldadura de alta calidad. Estos son los pasos para la soldadura por láser de fibra:

1. Preparación de los materiales
Coloque la pieza a soldar con precisión sobre el banco de trabajo y fíjela con una abrazadera para mantenerla estable. En el caso de piezas con formas complejas o superficies curvas, pueden utilizarse herramientas auxiliares para posicionarlas con precisión.

2. Configuración y calibración
El operario ajusta la potencia láser, la duración del pulso y la frecuencia adecuadas en función del material, el grosor y el tipo de soldadura requeridos. Ajuste la trayectoria óptica para que el foco del haz láser caiga con precisión en la posición de inicio de la soldadura.

3. Empezar a soldar
Tras pulsar el botón de inicio, realice la tarea de soldadura de acuerdo con los parámetros preestablecidos. Durante este proceso, mantenga una estrecha vigilancia y esté preparado para responder a emergencias en cualquier momento. Si se detecta algún fenómeno anormal (como chispas que saltan o humo excesivo), detenga inmediatamente la operación y averigüe la causa.

4. Fin de la soldadura
Una vez finalizada la soldadura, apague la salida láser y espere a que el baño de fusión se enfríe por completo. A continuación, retire la pieza y compruebe la calidad de la soldadura.

Ventajas de la máquina de soldadura por láser de fibra

1. Amplio rango de soldadura: El cabezal de soldadura de mano está equipado con fibra óptica original de 10m-20m, que supera las limitaciones del espacio del banco de trabajo y se puede utilizar para la soldadura al aire libre y la soldadura a larga distancia.

2. Fácil y flexible de usar: El soldador láser de mano tiene una polea móvil, por lo que es cómodo de sostener, libre, flexible y adecuado para diversos entornos de trabajo.

3. 3. Múltiples métodos de soldadura: Se puede soldar en cualquier ángulo, como soldadura solapada, soldadura a tope, soldadura vertical, soldadura de filete plano, soldadura de filete interno, soldadura de filete externo, etc.

4. Buen efecto de soldadura: La soldadura láser manual es una soldadura por fusión en caliente. En comparación con la soldadura tradicional, la soldadura láser tiene una mayor densidad de energía y puede lograr un mejor efecto de soldadura. El área de soldadura se ve menos afectada por el calor, no es fácil de deformar, tiene una gran profundidad de soldadura y es firme y fiable.

5. No es necesario pulir la soldadura: Después de la soldadura tradicional, la soldadura necesita ser pulida para asegurar que es lisa y libre de rugosidades. Sin embargo, la soldadura láser manual tiene más ventajas en el efecto de procesamiento, con una soldadura continua y suave, bonita y sin cicatrices, y menos proceso de amolado posterior.

Conclusión

La soldadura por láser de fibra proporciona una solución eficaz y precisa, ideal para industrias como la automoción, la aeroespacial y la electrónica. Ofrece ventajas significativas sobre los métodos tradicionales, como una alta densidad de energía, una zona mínima afectada por el calor y la capacidad de soldar diversos materiales y grosores. Su flexibilidad, velocidad y bajos requisitos de mantenimiento aumentan aún más su atractivo para la pequeña y mediana industria.