Introdução

A soldagem a laser de fibra é uma nova geração de equipamentos de soldagem a laser. Esse método de soldagem sem contato não requer pressurização durante a operação. Seu princípio de funcionamento é a irradiação direta de um feixe de laser de alta energia na superfície do material. Por meio da interação entre o laser e o material, o material é derretido por dentro e, em seguida, resfriado e cristalizado para formar uma solda.

A zona afetada pelo calor durante a soldagem a laser de fibra portátil é pequena e não causará deformação, escurecimento ou marcas na parte de trás da peça de trabalho. Além disso, a profundidade de soldagem é grande e a soldagem é firme. Ele pode realizar não apenas a soldagem por condução térmica, mas também a soldagem por fusão profunda contínua, a soldagem por pontos, a soldagem de topo, a soldagem sobreposta, a soldagem de vedação, a soldagem de costura etc. Esse processo subverte o modo de trabalho das máquinas de solda a laser tradicionais e tem as vantagens de operação simples, soldas bonitas, velocidade de soldagem rápida e ausência de consumíveis.

Componentes-chave para Soldagem a laser de fibra

Consiste principalmente em um laser, um sistema de soldagem, uma pistola de laser portátil, um alimentador de arame e um sistema de resfriamento.

• Laser de fibra

O laser de fibra é geralmente compacto, pequeno e leve. A saída do feixe é estável e o desempenho não é facilmente afetado por mudanças ambientais, o que pode manter a qualidade da soldagem estável por um longo tempo.

A eficiência de conversão dos lasers de fibra é muito alta, geralmente atingindo mais de 30%. Você pode usá-lo para soldar uma variedade de materiais, incluindo aço inoxidável, aço carbono, alumínio, cobre e outros materiais metálicos.

• Sistema de soldagem a laser

Esse é o cérebro do sistema de soldagem, controlando os parâmetros como potência do laser, duração do pulso, velocidade de soldagem e posicionamento.

• Pistola a laser portátil

O cabeçote de soldagem a laser usa o cabeçote de soldagem a laser portátil de fibra óptica QBH.

Seus recursos são os seguintes:
1. A caixa de controle de laser exclusiva tem três modos de saída de luz: QCW (quase contínuo), PWM (pulso) e CW (contínuo).
2. Adota um design ergonômico, estrutura compacta e é fácil de usar.
3. O cabeçote de soldagem é equipado com controle de sopro de ar e trava de segurança.

Bocal do cabeçote da pistola: você pode substituir o bocal apropriado de acordo com diferentes ângulos. Ele pode tornar a superfície de soldagem mais integrada e suave.
Entrada e saída: Duas entradas e saídas de 6 mm, para garantir que o espelho de foco dentro do corpo da pistola esteja em uma determinada temperatura e tornar o efeito de soldagem mais estável.
Conector QBH: um conector especial para lasers. A desmontagem é proibida para não profissionais.

• Alimentador de arame

O alimentador de arame de uma máquina de solda a laser de fibra geralmente pode se adaptar a vários tipos de arames de solda, como arames de solda de diferentes materiais, como aço inoxidável, liga de alumínio, liga de cobre e até mesmo arames de solda de diferentes diâmetros (geralmente entre 0,8 mm e 2,0 mm). Além disso, o alimentador de arame pode controlar com precisão a velocidade de alimentação do arame de soldagem para garantir que o fornecimento de arame de soldagem durante o processo de soldagem corresponda à potência do laser e à velocidade de soldagem.

• Sistema de resfriamento de água

Os resfriadores de água modernos geralmente têm design compacto, são pequenos e leves, o que facilita sua integração ao sistema de soldagem a laser de fibra. Isso facilita a instalação e a manutenção de todo o equipamento de soldagem.

O resfriador de água é equipado com um sistema preciso de controle de temperatura que monitora e ajusta a temperatura da água em tempo real, garantindo que a água de resfriamento permaneça dentro da faixa adequada.

Como funciona a soldagem a laser de fibra？

O processo da máquina de solda a laser de fibra envolve várias etapas importantes para garantir uma solda de alta qualidade. Veja a seguir as etapas da soldagem a laser de fibra:

1. Preparação de materiais
Coloque a peça de trabalho a ser soldada com precisão na bancada de trabalho e fixe-a com um grampo para mantê-la estável. Para peças de trabalho com formas complexas ou superfícies curvas, ferramentas auxiliares podem ser usadas para um posicionamento preciso.

2. Configuração e calibração
O operador define a potência do laser, a duração do pulso e a frequência apropriadas com base no material, na espessura e no tipo de solda necessários. Ajuste o caminho óptico de modo que o foco do feixe de laser caia precisamente na posição inicial da soldagem.

3. Iniciar a soldagem
Após pressionar o botão Iniciar, execute a tarefa de soldagem de acordo com os parâmetros predefinidos. Durante esse processo, mantenha-se atento e esteja pronto para responder a emergências a qualquer momento. Se for encontrado algum fenômeno anormal (como faíscas voando ou fumaça excessiva), interrompa a operação imediatamente e descubra a causa.

4. Fim da soldagem
Após a conclusão da soldagem, desligue a saída do laser e aguarde até que a poça de fusão esfrie completamente. Em seguida, remova a peça de trabalho e verifique a qualidade da solda.

Vantagens da máquina de solda a laser de fibra

1. Ampla faixa de soldagem: O cabeçote de soldagem portátil é equipado com fibra óptica original de 10 m a 20 m, o que supera as limitações do espaço da bancada de trabalho e pode ser usado para soldagem externa e de longa distância.

2. Fácil e flexível de usar: A solda a laser portátil tem uma polia móvel, o que a torna confortável de segurar, livre, flexível e adequada para vários ambientes de trabalho.

3. Vários métodos de soldagem: É possível realizar a soldagem em qualquer ângulo, como soldagem por sobreposição, soldagem de topo, soldagem vertical, soldagem de filete plano, soldagem de filete interno, soldagem de filete externo etc.

4. Bom efeito de soldagem: a soldagem a laser portátil é uma soldagem por fusão a quente. Em comparação com a soldagem tradicional, a soldagem a laser tem maior densidade de energia e pode obter melhor efeito de soldagem. A área de soldagem é menos afetada pelo calor, não é fácil de deformar, tem uma grande profundidade de soldagem e é firme e confiável.

5. Não há necessidade de polir a solda: Após a soldagem tradicional, a solda precisa ser polida para garantir que fique lisa e sem rugosidade. No entanto, a soldagem a laser portátil tem mais vantagens no efeito de processamento, com soldagem contínua e suave, bonita e sem cicatrizes, e menos processo de esmerilhamento subsequente.

Conclusão

A soldagem a laser de fibra oferece uma solução eficiente e precisa, ideal para setores como automotivo, aeroespacial e eletrônico. Ela oferece vantagens significativas em relação aos métodos tradicionais, incluindo alta densidade de energia, zona afetada pelo calor mínima e a capacidade de soldar vários materiais e espessuras. A flexibilidade, a velocidade e os baixos requisitos de manutenção aumentam ainda mais seu apelo para manufaturas de pequeno e médio porte.