Лазерный мир

Визуальное сравнение разбрызгивания во время волоконной лазерной сварки

Компания Mitsubishi Electric (Токио, Япония) и ее дочерняя компания Tada Electric совместно разрабатывают новую технологию волоконной лазерной сварки, которая на 95% и более уменьшает разлет расплавленного металла (брызги) (по сравнению с традиционной технологией при сварке с использованием горячекатаного материала).

Обычные уровни брызг могут снизить качество и скорость лазерной волоконной сварки, поэтому новая технология с низким уровнем брызг повышает качество сварки и производительность высокомощной волоконной лазерной сварки для промышленных применений, таких как производство стали, производство автомобилей и электрооборудование , Ожидается, что новая технология будет включена в лазерные сварочные машины, которые появятся в 2019 году.

При лазерной сварке в области, облученной лазерным лучом, образуется глубокое проникающее отверстие (глубокое проплавление) и ванна расплавленного металла. Мощность лазера может повышаться для более глубокого проплавления, но это может вызвать чрезмерное разбрызгивание. Таким образом, две компании, изучив ванны расплава в различных условиях сварки и проведя более 10 000 экспериментов с высокоскоростной камерой, обнаружили, что брызги могут быть сильно подавлены путем облучения лазерным лучом малой мощности  вокруг омновного мощного пучка. Позже, используя недавно разработанную оптическую систему формирования луча, установленную на выходном конце оптического волокна, лазер с малой мощностью излучался одновременно вокруг мощного лазера, сфокусированного в той же точке. Тестирование мощным волоконным лазером мощностью 10 кВт подтвердило, что брызги могут быть уменьшены более чем на 95% по сравнению с обычной системой, работающей с той же скоростью сварки.

При обычной сварке волоконным лазером разбрызгивание заметно увеличивается при определенных скоростях сварки, что требует снижения скорости для обеспечения качества сварки. Тем не менее, использование новой технологии при повышении скорости сварки увеличивает брызг только минимально, что позволяет использовать все преимущества мощности лазера. При испытании с использованием горячекатанной стали толщиной 4,5 м скорость сварки была вдвое больше, чем при традиционном сварочном процессе.

Перевод: https://www.industrial-lasers.com/articles/2018/06/fiber-laser-technology-to-greatly-reduce-spatter-for-faster-welding.html