Tehnologija laserskega varjenja kot nastajajoča tehnologija obdelave kovin lahko uresniči varilno obdelavo različnih kovinskih materialov in ima široko paleto aplikacij v kovinsko predelovalni industriji. Tehnologija laserskega varjenja z načelom laserske reakcije za zbiranje laserskega žarka z visoko gostoto energije, s hitro hitrostjo in visoko natančnostjo, je bila v podjetjih za natančno obdelavo kovin več aplikacij. Da bi pospešili inovativni razvoj komercialne klimatizacije, smo v našem podjetju uvedli lasersko varjenje, ki omogoča nov način obdelave in izdelave pločevinastih delov za komercialno klimatizacijo ter dodatno povečuje konkurenčnost kakovosti izdelkov.
Ozadje laserskega varjenja
Trenutno industrija klimatskih naprav na splošno uporablja varjenje v zaščitnem plinu, obločno varjenje, reakcijsko varjenje in druge varilne metode za doseganje tesnjenja pločevinastih delov kombinacije, vendar imajo zaradi zgornjih metod varjenja izhodno energijo disperzijo, difuzijo in druge značilnosti, na splošno so slaba kakovost zvarnih šivov, visoka delovna intenzivnost osebja, slabo delovno okolje in druge težave, ki jih spremlja brizganje zvara, je treba opraviti zadnji del postopka brušenja in glajenja, kar ima za posledico povišanje stroškov trajnega varjenja ne prispeva k dolgoročnemu razvoju in tehnološkim inovacijam podjetij. Dolgoročni razvoj in tehnološke inovacije.
Eksperimentalne raziskave laserskega varjenja
Pilotna študija laserskega varjenja v našem podjetju se je začela v delih elektronske krmilne omarice, njen namen je nadomestiti tradicionalno varjenje v zaščitenem plinu CO2 z uporabo laserskega varjenja. Surovina delov elektronske krmilne omarice je vroče pocinkana pločevina, običajno debeline med 1.0 in 3.0 mm, predvsem glede na to, da je oblika takih delov elektronske krmilne omarice bolj pravilna, zvar je stanje prostorske ravne črte porazdelitve. Kot ključni parameter za napoved kakovosti varjenja globina vara določa kakovost končnega vara. Če je globina zvara prevelika, lahko povzroči, da se deli prevarijo, kar poveča dodatne postopke, kot je sekundarno popravljalno varjenje, in vključuje dele, neprepustne za plin in vodo, kakovost popravljalnega varjenja je izjemno visoka; če je globina zvara premajhna, lahko povzroči preveliko višino zvara, kar poveča delovno obremenitev brušenja po postopku. Zato se za razmerje med globino zvara in hitrostjo varjenja, laserska moč, v eksperimentalni študiji pogosto uporablja za nadzor spremenljive metode, pri različni moči laserskega varjenja. Seveda je prvi, ki bo izvedel tovrstne dele elektronske krmilne omarice preskusa laserskega varjenja, vendar tudi ob upoštevanju povpraševanja po večjih serijah, lahko popolnoma pripravljen na pozno avtomatizacijo laserske varilne tehnologije.
Praktična uporaba laserskega varjenja
Komercialni deli posod za vodo v aplikaciji
Deli pladnja za lovljenje kot komercialna vodno hlajena enota ključnih delov, njeno varilno tesnjenje je še posebej pomembno, deli se večinoma uporabljajo za kroženje vodno hlajene enote za zbiranje odpadne vode, lupina vzdrži pritisk vode in mora izpolnjevati zahteve glede korozije , pri čemer kot surovine pogosto uporabljajo materiale iz nerjavečega jekla.
V primerjavi s tradicionalnimi materiali iz ogljikovega jekla, materiali iz nerjavečega jekla, visoka upornost, koeficient toplotnega raztezanja je velik, v kombinaciji z varilnimi metalurškimi značilnostmi materiala, trenutna proizvodnja komercialnih delov pladnja za zbiranje vode je več kot postopek upornega točkovnega varjenja in postopek obločnega varjenja način, vendar obstajajo določene težave in pomanjkljivosti, ki se v glavnem kažejo na naslednji način: uporovno točkovno varjenje lahko učinkovito zmanjša varilno deformacijo delov zbiralnega pladnja, vendar so na zvarnih spojih očitne vdolbine, zvarni spoji v velikem številu, ki vplivajo na kakovost in doslednost delov, kar povečuje kakovost kasnejših stopenj. Konsistentnost kakovosti delov, povečanje delovne obremenitve poznejšega postopka brušenja. In uporovno točkovno varjenje je diskretna neodvisna oblika točkovne povezave, postopek točkovnega varjenja tesnilne strukture delov pladnja za vodo je slab. Čeprav je z ročnim obločnim varjenjem mogoče doseči neprekinjeno tesnilno varjenje, kot je prikazano na sliki 4, bo deformacija obločnega varjenja nerjavečega jekla povzročila veliko število obločnih varilnih del toplotno deformacijo delov lovilne posode, kar bo vplivalo na položaj najnižje točke celoten del, zaradi česar deli dolgo časa za shranjevanje vode, ne prispevajo k dolgoročnemu stabilnemu delovanju vodno hlajenih enot.
Uporaba laserskega varjenja na upogibnem zgibnem robu preostalega šiva je višja, splošni laser 1500 W zahteva širino vara 2,5 mm ali manj, če je zvar preširok, lahko pride do preboja vara, praznega vara, deformacije in drugi pojavi in zahteva vzporednosti celotnega zvara, da se ohrani osnovna konsistenca; V nasprotnem primeru bo prišlo do nestabilnosti polnila, kar bo povzročilo majhno vrzel dela višine zvara velikega, vmesnega odseka samo za izpolnjevanje zahtev, medtem ko bo vrzel velik konec praznega. Reža je velika na enem koncu praznega zvara, kar resno vpliva na kakovost delov, drugo polnjenje je treba izvesti ročno, kar zmanjša učinkovitost proizvodnje.
Lasersko varjenje prispeva tudi k zmanjšanju ali odpravi delovne obremenitve brušenja po postopku, z ustreznimi nastavitvami parametrov varjenja lahko zmanjšate višino zvara in celo dosežete ravnost 0.1 mm, kar je preprosto blagoslov za brušenje nerjavnega jekla. Ker sta trdota in trdnost materiala iz nerjavečega jekla 304 za navadno pocinkano ploščo več kot 5-krat večja, zato se je poraba brusilnih plošč in delovna obremenitev pri brušenju močno povečala, brušenje višine zvara 1,2 mm, dolžina 100 mm zvara iz nerjavečega jekla v povprečju 5min, neprekinjeno brušenje ne samo poveča delovno intenzivnost operaterja, ampak tudi izboljša proizvodne stroške izdelka, kar ni optimistično glede razvoja podjetja. Ni optimistično.
Da bi spremenili obstoječe procese, z izmenjavami in sodelovanjem z naprednimi proizvajalci laserske opreme doma in v tujini, razvoj šestosnih industrijskih robotov, avtomatskega laserskega varilnega gorilnika in sistema za krmiljenje podajanja žice, fleksibilne delovne mize z integriranim programabilnim učnim laserskim avtomatskim varjenjem program, program skozi oblikovanje fleksibilnih vpenjal, različnih serij delov za hitro vpenjanje in pozicioniranje ter sinhronizacijo za doseganje hitrega preklapljanja delov. Z ročnim končnim gorilnikom robota lahko varilna pot za poučevanje močno zmanjša težave pri avtomatiziranih varilnih postopkih in zmanjša naložbe profesionalnih varilcev.
Trenutna uporaba šestosnega robotskega laserskega varilnega sistema za varjenje delov posode za zajemanje vode, njegova varilna moč 1500 W, povprečna hitrost varjenja 1,4 m/min, celotno vpenjanje in pozicioniranje porabi 5 minut, ročno učenje programiranja porabi 10 minut, postopek varjenja 2 minuti , druge prilagoditve so trajale 8 minut, začetno varjenje delov posamezne posode za vodo je trajalo 25 minut, zaradi ponovnega varjenja Delov ni treba učiti in drugih prilagoditev, tako da je povprečni čas za množično proizvodnjo delov posamezne posode za vodo 7 minut, in naknadni proces brez brušenja, brez profesionalnih varilcev, celoten proces obdelave stroškov zmanjša za več kot 25 odstotkov.
Uporaba komercialnih podpornih delov okvirja
Kot okostje konstrukcije komercialnega stroja, deli razreda podpornega okvirja z več, konstrukcijska struktura takšnih delov za dolgo škatlo je ugodna za montažo in nosilnost, zaradi te vrste delov v škatli v glavnem igrajo vlogo pri podpiranju okvir, ni v neposrednem stiku z zunanjim okoljem, zato zahteve glede odpornosti proti koroziji niso visoke, splošna uporaba vroče pocinkane pločevine debeline 4.0mm kot surovine, pocinkana pločevina pocinkane pločevine pocinkane pločevina nima samo fizičnega zaščitnega učinka, ampak tudi na jekleni podlagi igra vlogo pri korozijski odpornosti jeklene podlage. In jeklena matrica igra tudi vlogo pri elektrokemični zaščiti, je stroškovno učinkovit jekleni material.
Vendar pa prisotnost pocinkane plasti v pocinkani jekleni pločevini negativno vpliva na postopek varjenja in kakovost nosilnih delov. Razlog je v tem, da je med postopkom varjenja pocinkanega jekla velika razlika med fizikalnimi lastnostmi pocinkane plasti in osnovnega ogljikovega jekla (tališče pocinkane plasti je 420 stopinj in vrelišče 908 stopinj, medtem ko tališče osnovnega jekla je 1300 stopinj in vrelišče 2861 stopinj), zato je uparjanje plasti pocinkane prevleke pred taljenjem osnovnega jekla, ta pojav pa močno vpliva na postopek varjenja in zvar kakovost pocinkane jeklene plošče.
Trenutno je tovarna za dele podpornega okvirja glavnega varilnega postopka uporovno točkovno varjenje, obločno varjenje in tri lasersko varjenje. Za uporovno točkovno varjenje je zaradi obstoja pocinkane plasti elektrodo med varjenjem enostavno legirati s plastjo cinka, kar pospeši proces oksidacije površine bakrene elektrode, operater pa mora nenehno polirati glavo elektrode, s čimer zmanjša življenjsko dobo bakrene elektrode. Uporaba ročnega obločnega varjenja, zaradi nizkega vrelišča cinka, v loku, ki se samo dotika pocinkane plasti, cink hitro izhlapi, zaradi česar se cinkove pare razpršijo navzven, enostavno je variti delce žlindre, pore, brizganje, kar povzroči velika razlika v ravnosti površine zvara, povečanje delovne obremenitve brušenja po postopku in potreba po zagotavljanju zrakotesnosti vodotesnih delov predstavljajo veliko tveganje za kakovost. Varjenje delov z ročnim obločnim varjenjem je bolj očiten pojav izhlapevanja cinkove plasti, zlasti v bližini srednjega in zadnjega dela pojava pršenja večjega bazena taline, kar povzroči tumor zvara, poroznost in druge težave s kakovostjo.
Uporaba laserskega varjenja ne samo izboljša trdnost in togost zvara, ampak tudi rešuje probleme velikega varjenja pri varjenju, nizke ravnosti zvarnih spojev, enostavne izdelave rež in zmanjšane trdnosti osnovnega materiala pri varjenju pocinkanega jekla in visokih -trdne jeklene plošče s tradicionalnim uporovnim točkovnim varjenjem. Komercialni podporni deli okvirja pri uporabi postopka laserskega varjenja, ker je laser lahko večja gostota energije v majhni reži, da prodre v zvar, tako da je zvar v obliki prekinjenega varjenja, iz mehanskih lastnosti preskusnih podatkov, uporabo laserskega varjenja po trdnosti zvara lahko primerjamo z uporovnim točkovnim varjenjem, da povečamo približno 30 odstotkov.
Trenutno naše podjetje postopoma izvaja inovativno uporabo laserskega varjenja na način eksperimentalnih raziskav, od elektronske krmilne škatle do pladnja za zajemanje vode, podpornega okvirja in drugih različnih materialov, različnih vrst delov za eksperimentalno uporabo, da bi dosegli deli zmanjšanja stroškov, cilji izboljšanja kakovosti. Razvoja uporabe laserskega varjenja našega podjetja ni mogoče ločiti od tehnične podpore strojne in programske opreme naprednih proizvajalcev opreme za lasersko varjenje doma in v tujini, v prihodnosti pa bomo še naprej vzdrževali izmenjave in sodelovanje z zunanjimi odličnimi proizvajalci, da bi dosegli zmago. - pridobiti razvoj podjetja.
