Aplicação do sistema portátil de soldagem e limpeza a laser em fabricação de metal típica

As desvantagens da soldagem MIG tradicional e da soldagem TIG incluem: geralmente são necessárias certas preparações e configurações de pré-soldagem;calor extremamente alto é gerado durante a soldagem, resultando em uma grande zona afetada pelo calor, distorção de materiais e resultados de qualidade de soldagem insatisfatórios;O processamento pré e pós-soldagem é necessário para aumentar os custos gerais e reduzir a produtividade.Além disso, é preciso contratar soldadores experientes, principalmente para soldar juntas complexas, o que encarece ainda mais os custos.A tecnologia automatizada de soldagem a laser pode resolver os problemas acima, mas até agora não tem sido uma solução ideal para fabricantes de metal devido ao seu alto custo, grande área ocupada e alta complexidade.

A LEAPION resolveu esses desafios lançando novos produtos revolucionários, a família de produtos LW Laser Welder que pode fornecer a fabricantes de todos os tamanhos funções de soldagem a laser portátil para soldadores novatos e profissionais.Os novos produtos são equipados com fontes de luz de laser de fibra ajustáveis ​​de 1kw, 1,5kw e 2kw, que podem fornecer potência de pico de 2,5kw e fornecer a potência de processamento necessária para soldagem por meio de uma tocha de soldagem manual ergonômica.Uma biblioteca de parâmetros de processo é armazenada no soldador, otimizada para combinações comuns de materiais e espessuras e capaz de soldar materiais diferentes e materiais com diferentes condutividades elétricas.Ao combinar o recurso de oscilação do feixe (oscilação), a largura da oscilação é de até 5 mm, com alta tolerância para folgas na montagem da peça, criando belas soldas.O volume é de apenas 0,1m3, o peso é de apenas 500kg e o tamanho é leve e fácil de transportar.Esses recursos tornam essa solução uma inovação revolucionária a laser, bem como uma ferramenta industrial de alta produtividade.

Aplicação de soldagem

Na indústria de fabricação de metais, o principal desafio é a escassez de trabalhadores qualificados, especialmente para a soldagem TIG mais exigente, que muitas vezes requer operadores altamente qualificados.As máquinas de solda a laser superam esse problema e quase qualquer pessoa pode iniciar a soldagem a laser rapidamente com bons resultados;o ponto é que o processo precisa ser desenvolvido e otimizado primeiro e depois integrado ao sistema.Por exemplo, após o treinamento de segurança, mesmo os montadores sem experiência em soldagem podem soldar repetidamente juntas de sobreposição consistentes e estáveis, porque o sistema ajusta automaticamente o processo a laser para soldagem a ponto com base nos materiais e na espessura selecionados.

Os soldadores a laser não só podem soldar juntas convencionais, mas também podem soldar juntas mais complexas, como geometrias, que também podem ajudar a melhorar o design do produto.O caso mostrado na figura abaixo (Figura 1): 1,5 mm + 1,5 mm de revestimento de aço inoxidável são soldados com a máquina manual de solda a laser LEAPION.O projeto tira proveito dos recursos de soldagem a laser, permitindo que os operadores penetrem no material superior com soldas de baixo perfil, reduzindo significativamente os esforços de pré e pós-processamento e reduzindo significativamente o custo geral.

Aplicação do sistema de limpeza e soldagem a laser portátil LEAPITION 1,5 kW em fabricação de metal típica

figura 1. Soldagem a Laser de Aço Inoxidável: a) Possui soldas de canto externo de alta qualidade e dobradiças soldadas a ponto;b) Usando parâmetros predefinidos de soldagem a ponto para soldar por pontos as placas perfuradas ao invólucro para atingir 100% de consistência.

Os processos tradicionais de soldagem a arco usam argônio como gás protetor para aço inoxidável e alumínio para evitar a oxidação da poça de fusão.A soldagem a laser usa nitrogênio para fornecer melhores resultados de soldagem.Os resultados da soldagem usando nitrogênio e argônio como gás de proteção são mostrados abaixo (Figura 2).

LEAPION 1,5 kW

Aplicação do sistema de limpeza e soldagem a laser portátil LEAPITION 1,5 kW em fabricação de metal típica

figura 2. Usando diferentes gases de proteção para soldar aço inoxidável de 2,0 mm: a) Os resultados de raios X da solda usando gás argônio mostram que múltiplos poros são gerados perto da zona afetada pelo calor;b) Os resultados de raios-X da solda com gás nitrogênio mostram que a solda não tem poros.

Os resultados da avaliação da solda são mostrados abaixo (Figura 3), incluindo exame visual e metalográfico, teste de tração e teste de flexão de acordo com AWS d17.1:2017 (Classe A) - especificação de soldagem por fusão de grau aeroespacial.

Aplicação do sistema de limpeza e soldagem a laser portátil LEAPITION 1,5 kW em fabricação de metal típica

figura 3. Resultados de solda de qualidade aeroespacial de aço inoxidável de 2,0 mm: a) Amostra soldada de enchimento de fio a laser portátil;b) Resultados do teste de flexão: sem fissuras no ângulo de flexão de 180°;c) Os resultados de raios-X da solda mostram: a solda não tem poro.;d) Os resultados metalográficos da solda mostram penetração completa sem defeitos e inclusões.

Aplicação de limpeza

A máquina portátil de soldagem e limpeza a laser LW possui as características de pequeno tamanho de ponto de laser e um controle de pulso de alta frequência, que pode fornecer função de limpeza para superfícies descoloridas e contaminadas antes e depois da soldagem.Esse recurso é crítico para materiais de soldagem como o alumínio porque as camadas de óxido e os contaminantes podem ter um impacto significativo na porosidade e na qualidade da solda.No processo tradicional, os operadores usam acetona ou outros produtos químicos para limpar as juntas antes da soldagem.Os lasers podem eliminar todos os contaminantes e remover as camadas de óxido, por exemplo, a Figura 4 mostra como a limpeza a laser melhora a qualidade da solda do alumínio 5052 e chapas galvanizadas.

Aplicação do sistema de limpeza e soldagem a laser portátil LEAPITION 1,5 kW em fabricação de metal típica

Figura 4. A qualidade da solda melhora após a limpeza a laser: a) Alumínio 5052: resultados de raios X mostram que os poros são reduzidos após a limpeza a laser antes da soldagem;b) Chapa galvanizada: os resultados de raios X mostram que os defeitos são reduzidos após a limpeza a laser antes da soldagem.

Resumir

Mudar de métodos de soldagem tradicionais para este sistema de laser portátil economiza muito dinheiro para os usuários.O sistema portátil LW é adequado para aplicações de fábrica e oficina típicas da indústria de chapas metálicas e adequado para operadores experientes, bem como novatos.Essa fibra operacional flexível pode transmitir a energia da luz infravermelha necessária para o processamento em um pequeno ponto com um diâmetro aproximadamente igual ao de um fio de cabelo, gerando menos calor do que os métodos tradicionais de soldagem.Outras vantagens da máquina de solda e limpeza a laser LW incluem:

A velocidade de soldagem é pelo menos várias vezes mais rápida que a soldagem TIG ou soldagem MIG;

Em comparação com o processo tradicional, a deformação da solda é reduzida em uma ordem de grandeza;

A biblioteca integrada de parâmetros de processo e a pistola de soldagem em linha com um design ergonômico tornam o sistema fácil de aprender e operar.Tanto os montadores quanto os soldadores novatos podem executar a soldagem a laser por pontos e obter uma soldagem por pontos a laser 100% consistente.A contratação de novatos permite que os fabricantes reduzam a carga do trabalho básico de soldagem, reduzindo significativamente os custos de mão de obra e os custos totais.

Os produtos da série LW são sistemas de soldagem a laser portáteis, fáceis de operar, econômicos, inteligentes, seguros e confiáveis, e obtiveram a certificação CE da UE, tornando-os uma ferramenta de produção segura e confiável.