Laserstraal sweiswerk
Laserstraalsweising is 'n hoë-doeltreffendheid en hoogs presiese sweismetode wat 'n hoë-energie-digtheid laserstraal as sy hittebron gebruik. Sweiswerk kan gedoen word deur die aaneenlopende of gepulste strale van laser. Volgens die beginsels van lasersweis kan die prosesse verder in twee verdeel word: hittegeleidingsweiswerk en laserdiepsweiswerk. Kragdigtheid onder 104 ~ 105 W/cm2 verwys na hittegeleidingsweiswerk. Op daardie tydstip is die penetrasiediepte vlak met stadige sweisspoed; wanneer die drywingsdigtheid groter is as 105 ~ 107W /cm2, onder die hitte-aksie, neem die metaaloppervlak die uitsparing in "gat"-voorkoms om diep penetrasie-sweiswerk te vorm.
Kenmerke
Kenmerke van vinnige sweisspoed en groot aspekverhouding
Laserstraalsweiswerk gebruik oor die algemeen deurlopende laserstrale om die verbinding van materiale te voltooi. Die metallurgiese fisiese proses is baie soortgelyk aan elektronstraal sweiswerk, dit wil sê, die energie-omskakelingsmeganisme word voltooi deur 'n "sleutelgat"-struktuur.
Onder voldoende hoë kragdigtheid laserbestraling verdamp die materiaal en vorm klein gaatjies. Hierdie klein gaatjie gevul met stoom is soos 'n swart liggaam wat byna al die energie van die invallende straal absorbeer. Die ewewigstemperatuur in die holte is ongeveer 2500C. Die hitte word oorgedra vanaf die buitenste wand van die hoë-temperatuur holte, smelt die metaal rondom die holte. Die klein gaatjies word gevul met hoë-temperatuur stoom wat gegenereer word deur die voortdurende verdamping van die muurmateriaal onder die ligstraal.
Die 4 mure van die klein gaatjies omring die gesmelte metaal en die vloeibare metaal omring die soliede materiaal. (In die meeste konvensionele sweisprosesse en lasergeleidingsweiswerk is die energie 1ste (Gedeponeer op die oppervlak van die werkstuk, dan na binne vervoer deur oordrag). Die vloeistofvloei buite die gatwand en die oppervlakspanning van die muurlaag stem ooreen met die stoomdruk wat voortdurend in die gatholte gegenereer word en handhaaf 'n dinamiese balans. Die ligstraal vloei voortdurend die klein gaatjie van die materiaal binne en gaan die klein gaatjie aan die buitekant binne. balk beweeg, is die klein gaatjie altyd in 'n stabiele toestand van vloei.
Dit wil sê, die klein gaatjie en die gesmelte metaal wat die gat omring, sal vorentoe beweeg met die voorwaartse spoed van die voorste balk. Die gesmelte metaal vul die gaping wat deur die klein gaatjie gelaat word en kondenseer dan, en die sweislas word gevorm. Al die bogenoemde proses gebeur so vinnig dat die sweisspoed maklik 'n paar meter per minuut kan bereik.
1. Laserstraal-sweiswerk is samesmeltingsweising, wat 'n laserstraal as die energiebron gebruik en die gesweislas beïnvloed.
2. Die laserstraal kan gelei word deur 'n plat optiese element (soos 'n spieël), en dan word die straal met 'n reflektiewe fokuselement of lens op die sweisnaat geprojekteer.
3. Laserstraalsweiswerk is nie-kontaksweiswerk. Geen druk word benodig tydens die operasie nie, maar inerte gas is nodig om oksidasie van die gesmelte poel te voorkom. Die vulmetaal word soms gebruik.
4. Laserstraal sweiswerk kan gekombineer word met MIG sweiswerk om laser MIG saamgestelde sweiswerk te vorm om groot penetrasie sweiswerk te bewerkstellig, terwyl die hitte-insette aansienlik verminder word in vergelyking met MIG-sweiswerk.
aansoeke
Die lasersweismasjien word wyd gebruik in sulke hoë-presisie-vervaardigingsvelde soos motors, skepe, vliegtuie en hoëspoed-spoorweë. Dit het die lewenskwaliteit vir mense aansienlik verbeter en het ook die huishoudelike toestelbedryf tot presisie-ingenieurswese aangedryf.
Plasma boogsweis
Plasmaboogsweis verwys na 'n smeltsweismetode wat 'n plasmaboog-hoë-energiedigtheidstraal as 'n sweishittebron gebruik. Tydens sweiswerk is die ioongas (wat 'n ioonboog vorm) en die skermgas (om die gesmelte swembad en sweisnaat te beskerm teen die skadelike effekte van lug) suiwer argon. Die elektrodes wat in plasmaboogsweiswerk gebruik word, is oor die algemeen wolframelektrodes en moet soms met metaal (sweisdraad) gevul word. Oor die algemeen word die DC positiewe verbindingsmetode aangeneem (die wolframstaaf is aan die negatiewe elektrode gekoppel). Daarom is plasmaboogsweiswerk in wese 'n wolframgasbeskermde sweiswerk met 'n kompressie-effek.
Plasmaboogsweiswerk het die eienskappe van energiekonsentrasie, hoë produktiwiteit, vinnige sweisspoed, klein spanningsvervorming en stabiele elektriese isolasie, en is geskik vir die sweis van dun plate en boksmateriaal. Dit is veral geskik vir verskillende vuurvaste, maklik geoksideerde en hitte-sensitiewe metaalmateriale (soos wolfram, molibdeen, koper, nikkel, titanium, ens.).
Die gas word gedissosieer deur die verhitting van die boog en word saamgepers wanneer dit teen 'n hoë spoed deur die waterverkoelde spuitstuk beweeg, wat die energiedigtheid en die mate van dissosiasie verhoog, wat 'n plasmaboog vorm. Sy stabiliteit, kaloriewaarde en temperatuur is hoër as die algemene boog, so dit het groter penetrasie en sweisspoed. Die gas wat die plasmaboog vorm en die skermgas daaromheen gebruik gewoonlik suiwer argon. Afhangende van die materiaal eienskappe van verskeie werkstukke, gebruik sommige helium, stikstof, argon, of 'n mengsel van albei.
Kenmerke
1. Mikro-straal plasma boogsweis kan foelies en dun plate sweis.
2. Met 'n klein gaatjie-effek kan dit eensydige sweiswerk en dubbelzijdige vrye vorming beter realiseer.
3. Plasmaboog het hoë energiedigtheid, hoë boogkolomtemperatuur en sterk penetrasievermoë. Dit kan 10-12mm dik staal sonder skuinssweiswerk. Dit kan op een slag deur dubbelzijdige vorming gesweis word. Die sweisspoed is vinnig, die produktiwiteit is hoog en die spanningsvervorming is klein.
4. Die toerusting is relatief ingewikkeld, die gasverbruik is groot, die groep het streng vereistes oor die klaring en die netheid van die werkstuk, en dit is slegs geskik vir binnenshuise sweiswerk.
aansoeke
Plasma-sweiswerk is 'n belangrike middel in industriële produksie, veral vir die sweis van koper en koperlegering, titanium en titaniumlegering, legeringstaal, vlekvrye staal, molibdeen en ander lugvaartmetale, wat in militêre en ander voorpuntnywerhede gebruik word, soos die vervaardiging van 'n sekere tipe missieldop gemaak deur titanium-vlieglegering en gedeeltelike houers.
Koste, instandhouding en bedryfsdoeltreffendheid
Sommige faktore wat verband hou met die vergelyking van keuses van tegnologie tussen laserstraalsweis en plasmaboogsweis vir industriële toepassings sluit in koste, instandhouding en operasionele doeltreffendheid.
Koste-analise
Laserstraalsweiswerk vereis 'n hoë aanvanklike belegging aangesien die toerusting ingewikkeld is in vergelyking met plasmaboogsweis. Die waarde van algemene industriële lasersweisstelsels wissel gewoonlik opwaarts van $200,000, terwyl plasma-boogsweisstelsels koste iewers in die reeks van $10,000 te $50,000. LBW het egter die potensiaal vir aansienlike langtermyn-kostebesparings danksy verhoogde verwerkingstempo's sowel as minimale na-sweisafwerkings wat benodig word. Plasmasweiswerk kan hoër verbruikbare koste vir voortgesette werking hê.
Onderhoudsvereistes
Omdat verbruikbare onderdele, soos elektrodes en gasspuitpunte, meer gereeld verslyt, vereis plasmaboogsweisstelsels gewoonlik meer gereelde onderhoud. Daarenteen benodig lasersweisstelsels minder verbruiksgoedere, maar hul optika en laserbronne benodig wel af en toe skoonmaak en herkalibrasie. As dit behoorlik onderhou word, kan laserbronne meer as 20,000 uur hou met minder stilstand. Plasmastelsels, alhoewel eenvoudiger, kan meer gereelde onderbrekings ervaar aangesien verbruiksgoedere dra.
Bedryfsdoeltreffendheid
Die sweistegnieke van laser is baie vinniger en meer akkuraat, en bereik spoed van so hoog as 10 meter per minuut op dun materiale, dus baie ideaal vir massaproduksie. Dit produseer ook baie klein hitte-geaffekteerde sones, wat dus minimale materiaalvervorming gee, en sodoende die kwaliteit van die produk verbeter. Plasma-sweiswerk is effektief in dikker materiale, alhoewel teen 'n stadiger spoed, wat dikwels bykomende afwerking benodig om sweislasse skoon te maak, soos slyp.
Terwyl laserstraal-sweiswerk vooraf hoër beleggingskoste vereis, bied die doeltreffendheid daarvan en minder gereelde behoefte aan instandhouding dikwels kostevoordele op die lang termyn, veral vir toepassings wat hoë akkuraatheid vereis. Plasmaboogsweis is steeds goed vir minder komplekse werk en kleiner bewerkings.
