Γιατί είναι τόσο δύσκολη η συγκόλληση με λέιζερ στο χαλκό;
Τα τελευταία χρόνια, οι μηχανές λέιζερ συγκόλλησης έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στις βιομηχανίες αυτοκινήτου, αεροδιαστημικής και ναυπηγικής λόγω των πλεονεκτημάτων τους, όπως η υψηλή πυκνότητα ενέργειας, η μικρή παραμόρφωση, η στενή ζώνη θερμικής επίδρασης, η γρήγορη ταχύτητα συγκόλλησης, η εύκολη αυτόματη ελέγχου και οι δυνατότητες περαιτέρω επεξεργασίας.
Γιατί είναι δύσκολο να συγκολληθεί ο χαλκός με μηχανές λέιζερ συγκόλλησης; Υπάρχουν δύο κύριοι λόγοι:
Ο χαλκός έχει υψηλή ανακλαστικότητα, γεγονός που καθιστά πολύ δύσκολη τη συλλογή και τη θέρμανσή του με λέιζερ.
Ο χαλκός έχει υψηλή θερμική αγωγιμότητα, επομένως απαιτείται μεγάλη ποσότητα θερμότητας, ενώ η θέρμανση με λέιζερ είναι σχετικά εντοπισμένη και δεν μπορεί να αντισταθμίσει αποτελεσματικά τις απώλειες θερμότητας στον χαλκό.
Σήμερα, οι συνηθέστερες μέθοδοι συγκόλλησης περιλαμβάνουν τη συγκόλληση με τόξο, τη συγκόλληση με αντίσταση, την κολλητική συγκόλληση και τη συγκόλληση με δέσμη ηλεκτρονίων. Η συγκόλληση με τόξο είναι μία από τις πλέον διαδεδομένες μεθόδους συγκόλλησης σήμερα, περιλαμβάνοντας τη χειροκίνητη συγκόλληση με τόξο, τη συγκόλληση με τόξο υπό σκόνη, τη συγκόλληση με τόξο βολφραμίου σε αδρανές αέριο (TIG), τη συγκόλληση με πλάσμα και τη συγκόλληση με μεταλλικό ηλεκτρόδιο και προστατευτικό αέριο (MIG/MAG). Αυτές οι μέθοδοι συγκόλλησης παρουσιάζουν ορισμένα μειονεκτήματα, όπως περιορισμοί χώρου και δυσκολία χειρισμού εξοπλισμού υψηλής ακρίβειας. Η συγκόλληση με λέιζερ όχι μόνο αποφεύγει αυτά τα μειονεκτήματα, αλλά επιτρέπει επίσης ακριβή έλεγχο της ενέργειας, καθιστώντας δυνατή την ακριβή συγκόλληση μικροσκοπικών συσκευών. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συγκόλληση διαφόρων μετάλλων, ιδιαίτερα ορισμένων δύσκολων προς συγκόλληση μετάλλων και ενός ευρέος φάσματος μετάλλων.
Πλεονεκτήματα της συγκόλλησης χαλκού με λέιζερ:
1. Οι παραδοσιακές μέθοδοι συγκόλλησης εκθέτουν μια μεγάλη ζεστή επιφάνεια, και η περιοχή συγκόλλησης υφίσταται θερμική επίδραση και παραμόρφωση, με αποτέλεσμα μια λιγότερο ομαλή επιφάνεια συγκόλλησης. Οι μηχανές συγκόλλησης χαλκού με λέιζερ έχουν πολύ μικρή επιφάνεια θέρμανσης, καθώς το μέγεθος της συγκόλλησης μπορεί να ρυθμιστεί αυτόματα.
2. Η συγκόλληση χαλκού με λέιζερ μειώνει τη φθορά των εξαρτημάτων και μειώνει τις επενδύσεις, εξαλείφοντας την επιμόλυνση των ηλεκτροδίων. Η υψηλή θερμοκρασία που παράγεται από τη δέσμη λέιζερ χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση της επιφάνειας του κορμού.
3. Οι υπολογιστές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συγκόλληση χαλκού με λέιζερ, κάνοντάς την πιο ακριβή και επιτυγχάνοντας καλύτερα αποτελέσματα συγκόλλησης. Αποφεύγει επίσης την παρεμβολή μαγνητικού πεδίου, σε αντίθεση με τη συγκόλληση τόξου. Εάν παρεμβληθεί μαγνητικό πεδίο, η εργασία δεν θα επιτευχθεί. Η συγκόλληση με λέιζερ μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη συγκόλληση διαφορετικών μετάλλων. Η συγκόλληση χαλκού με λέιζερ είναι απλή, ακριβής και εξαιρετικά ευέλικτη.
