Лазерный мир

Руденко Виктория Михайловна, Климантов Евгений Александрович// В сборнике: Мировые научные достижения естественно-научных и социально-гуманитарных исследований: от теории к практике. Сборник научных статей III Международной научно-практической конференции. Москва, 2025. С. 386-397.

В данной статье рассмотрены современные методы сварки, используемые в судостроении, с особым акцентом на преимущества лазерной сварки. Основная мысль проведенного исследования заключается в том, что лазерная сварка обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными методами, используемыми на большинстве верфей, занимающихся строительством маломерных судов. По результатам ознакомления со статьей вы убедитесь, что в судостроительной отрасли целесообразен переход к лазерной сварке, что обосновано как с экономической, так и с технологической точек зрения.

Лазерная сварка обладает рядом преимуществ, таких как высокая точность, возможность сварки тонкостенных материалов и меньшая термическая деформация сварного шва. Как видно из информации об области применения лазерной сварки, можно сделать вывод, что применение лазерной сварки на маломерных судах возможно. Необходимо также учитывать, что лазерной сваркой без гибридизации возможно сваривать тонкие и средние толщины стали (в зависимости от мощности лазерного аппарата возможно сваривать от 0,1 до 8 мм, так для лазерного аппарата в 300 Вт возможно сваривать стали не более 1-2 мм, а лазером 1000 Вт до 8 мм).

Выбор уровня механизации лазерной сварки (способ сварки, тип).

Лазерная сварка является одним из наиболее прогрессивных процессов соединения материалов, применяемых в современных технологиях судостроения. Высокая скорость и точность, а также возможность работы с различными материалами делают лазерную сварку незаменимой в производственных процессах судостроительных предприятий. Однако выбор уровня механизации этого процесса является ключевым аспектом, который может значительно повлиять на эффективность и качество сварки.

Основные уровни механизации лазерной сварки

1.Ручная лазерная сварка

Рассмотренный метод ручной сварки осуществляется без присадочной проволоки.

Ручная лазерная сварка предполагает работу сварщика, который управляет лазерным лучом с помощью ручных инструментов. Этот метод обладает высокой гибкостью и возможностью выполнения сложных задач в труднодоступных местах. Тем не менее, он требует высокой квалификации оператора (сварщик предупреждает возникновение напряжений и деформаций в изделии, проводит зрительный контроль швов, контролирует образование шва, а для перехода на лазерную сварку, для исключения снижения производительности труда по причинам отсутствия опыта с другими видами сварки, необходим опытный сварщик) и может быть менее эффективен на крупных сериях изделий [2].

2.Сварка с ручной лазерной головкой

Рассмотренный метод сварки осуществляется с механизированной подачей проволоки.

Аппарат с ручной лазерной головкой, предназначен для сварки металлов и их сплавов. Он прост в эксплуатации, благодаря чему возрастает эффективность работы (скорость выше, чем у традиционной сварки, в 2-8 раз).

3.Автоматическая лазерная сварка

Автоматическая лазерная сварка предполагает использование роботизированных систем, которые полностью осуществляют процесс сварки без вмешательства человека. Этот уровень механизации обеспечивает максимальную производительность и стабильность качества соединений для больших серий продукции.

выбор уровня механизации лазерной сварки в судостроении должен основываться на комплексном анализе производственных потребностей, характеристик изделий и доступного оборудования. Правильно выбранный уровень механизации обеспечит повышение эффективности сварки, улучшение качества продукции и снижение затрат на производство. В современных условиях, стремящихся к экономии и инновациям, автоматизация сварочных процессов становится все более актуальной. Однако современная экономика характеризуется высокой гибкостью и изменчивостью. Бизнесы стремятся адаптироваться к условиям рынка, что требует оперативного и эффективного перевозки товаров и людей. Мелкосерийные суда позволяют быстро реагировать на потребности клиентов.

С учетом того, что с большей долей вероятности необходимо проектировать и строить суда мелкосерийного типа, а также с учетом сложности судовых свариваемых конструкций и с целью экономии ресурсов на переквалификацию персонала – следует, в качестве объекта исследования, выбрать ручную лазерную сварку.

Плное содержание на https://www.elibrary.ru/item.asp?id=80577911