Аппараты лазерной сварки: устройство, выбор, применение

Ручная лазерная сварка – технология соединения металлов, сочетающая в себе точность, высокую скорость и сравнительно небольшое термическое воздействие на свариваемые детали. Она позволяет быстро получать аккуратные и прочные соединения без сильной деформации деталей.

Однако эффективность технологии во многом зависит от правильного выбора оборудования. Аппараты ручной лазерной сварки различаются мощностью, функциональными возможностями, типом охлаждения и комплектацией. Одни модели предназначены исключительно для сварки, а другие позволяют выполнять еще резку и очистку металла.

В этой статье разберем, из каких основных элементов состоит аппарат ручной лазерной сварки, на какие характеристики следует обратить внимание при его выборе и для решения каких производственных задач подходит такое оборудование.

Из каких элементов состоит аппарат ручной лазерной сварки

Его центральный элемент – источник излучения. Именно он создает энергию, с помощью которой осуществляется сварка деталей. В большинстве современных аппаратов ручной лазерной сварки в качестве источника используется волоконный лазер. Его название связано с тем, что активной средой, генерирующей луч, в нем служит кабель из оптоволокна. Сварочные установки с волоконным источником отличаются высоким КПД, небольшими габаритами, надежностью и простотой в обслуживании.

Другой неотъемлемой частью аппарата ручной лазерной сварки является сварочный пистолет, который называют также лазерной головкой. Этот инструмент, которым непосредственно управляет сварщик, принимает сгенерированное лазером излучение и с помощью собственной оптической системы формирует и фокусирует луч.

Связь пистолета с аппаратом осуществляется посредством рукава, объединяющего в себе оптоволоконный кабель, кабели управления и питания, контур жидкостного охлаждения (в системе с чиллером) и газовую магистраль. При работе с присадкой добавляется еще одна коммуникация – канал между пистолетом и блоком подачи, по которому в зону сварки поступает присадочный материал в виде проволоки.

Работающая лазерная установка выделяет много тепла, поэтому для защиты источника и головки от негативного воздействия высокой температуры в ее конструкции предусмотрена система охлаждения. Она бывает воздушной или жидкостной.

В аппаратах с системой воздушного охлаждения тепло выводится с потоком воздуха, который движется внутри установки благодаря работе вентиляторов.

В аппаратах с охлаждением жидкостного типа вода или гликолевый раствор, циркулируя по контуру, поглощает избыточное тепло и передает его охладителю – чиллеру.

В зависимости от задач и условий лазерная сварка может вестись как без присадки, так и с использованием присадочного материала. В последнем случае понадобится использовать блок подачи проволоки – выносное устройство, которое обеспечивает доставку присадочного материала в зону сварки. Существуют простые компактные модели с ручкой для переноски, рассчитанные на работу с одной катушкой проволоки, а также более габаритные промышленные блоки на колесах, которые могут синхронно подавать присадку с двух или даже четырех катушек.

Для того чтобы не допустить окисления расплавленного металла, а также уменьшить негативное влияние плазмы, образующейся над поверхностью свариваемого металла, вокруг зоны сварки необходимо создать газовую защиту. Эту задачу решает система подачи газа. Для ее работы потребуется баллон, из которого газ будет подаваться по шлангу в сварочную установку. По специальному каналу внутри аппарата и рукава пистолета газ поступает в лазерную головку и через выпускное отверстие попадает к месту формирования сварного шва.  

И еще один важный элемент лазерного аппарата – система управления, позволяющая переключать режимы и задавать параметры сварки. Кроме того, она осуществляет мониторинг состояния лазерной установки и сигнализирует об ошибках в ее работе. Такая система состоит из контроллера, обрабатывающего команды и управляющего работой лазерной установки, а также интерфейса для оператора, который, как, например, у лазерных установок Foxweld, может быть выполнен в виде сенсорного экрана.

Как выбрать аппарат ручной лазерной сварки

Выбирая аппарат ручной лазерной сварки, важно учитывать специфику ваших задач. При этом ключевую роль играют такие критерии выбора, как мощность лазера, функциональность и тип системы охлаждения.

1. Мощность. Это главный критерий выбора аппарата лазерной сварки. Мощность лазера, которая измеряется в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт), представляет собой количество энергии, излучаемой источником за единицу времени. Она влияет на глубину проплавления, скорость сварки и, соответственно, качество шва. Для сварки стали толщиной до 4-4,5 мм хватит аппарата с волоконным лазером мощностью 1500 Вт. Модель с 2000-ваттным лазерным источником подойдет для работы со сталью толщиной до 5-5,5 мм. А система, максимальная мощность лазера которой составляет 3000 Вт, справится со сваркой стальных деталей толщиной до 7-7,5 мм.

2. Функционал. Другой важный вопрос, на который необходимо ответить при выборе лазерного устройства, касается его функционала. Ведь помимо аппаратов, предназначенных только для сварки, существует множество многофункциональных систем форматов «2 в 1» и «3 в 1». Двухфункциональные модели – это устройства, позволяющие выполнять сварку и резку или сварку и очистку металлов. С помощью же систем типа «3 в 1» металлические изделия можно и сваривать, и резать, и очищать.

3. Охлаждение. Выбирая лазерный сварочный аппарат, важно учитывать тип охлаждения: от него зависит то, насколько техника будет соответствовать задачам и условиям эксплуатации.

Аппараты с воздушным охлаждением компактнее и легче моделей с жидкостной системой. Но поскольку воздушная система характеризуется ограниченной охлаждающей способностью, оснащенные ею аппараты лучше всего подходят для эпизодической или не слишком интенсивной ежедневной эксплуатации.  

Жидкостное охлаждение эффективнее воздушного – оно позволяет вести длительную сварку на высокой мощности без перегрева оборудования. При этом из-за объема компонентов системы жидкостного охлаждения аппараты получаются более громоздкими и тяжелыми, чем модели с воздушным охлаждением.

Сфера применения аппаратов лазерной сварки

Благодаря высокой точности и щадящему термическому воздействию на околошовную область ручная лазерная сварка успешно решает самые разные задачи – далее перечислим сферы, где эта технология особенно востребована.

Производство изделий из нержавеющей стали: изготовление моек, столов, стеллажей, вытяжек, емкостей и прочего пищевого и торгового оборудования.

Металлообрабатывающие производства: сварка всевозможных металлоконструкций из листового металла.

Производство интерьерных конструкций и мебели: изготовление с помощью сварки металлических каркасов, опор, декоративных элементов, мебели в стиле лофт и изделий из тонкостенного профиля.

Изготовление вентиляционных систем: соединение труб, кожухов и прочих элементов воздуховодов.

Создание рекламных конструкций и вывесок: сварка объемных букв, вывесок, стендов, рам и конструкций из нержавейки и алюминиевых сплавов.

Приборостроение и точное производство: соединение небольших деталей, изготовление тонких корпусов и изделий, чувствительных к перегреву и короблению.

ГДЕ КУПИТЬ АППАРАТ РУЧНОЙ ЛАЗЕРНОЙ СВАРКИ

Ищете, где приобрести аппаратуру для ручной лазерной сварки? Обратитесь в компанию Foxweld – мы поможем подобрать лучшее решение под ваши задачи.

Foxweld предлагает большое разнообразие многофункциональных лазерных установок (3 в 1), сочетающих в себе возможности сварки, резки и очистки металла.

Полную информацию о линейке лазерной техники Foxweld, ее технических характеристиках и возможностях вы найдете в разделе «Лазерные установки» на нашем сайте. Там же можно оформить заказ.

А если у вас возникнут вопросы – наши специалисты с радостью проконсультируют и помогут с выбором. Кроме того, мы проводим бесплатные демонстрации нашей продукции непосредственно на территории предприятия заказчика: вы сможете лично оценить возможности интересующего вас оборудования и понять, насколько оно соответствует требованиям ваших производственных задач.

Для связи с нами вы можете:

♦ позвонить по бесплатному телефону +7 (800) 250-78-85;

♦ написать письмо по электронной почте;

♦ отправить сообщение через форму обратной связи на сайте.  

Товары на сайте по теме