Lāzera metināšanas iekārtu pielietojums rotaslietās un aksesuāros

Lāzera metināšanas iekārtu pielietojums rotaslietās un aksesuāros

Ir divi izplatīti rotaslietu metināšanas iekārtu veidi:lāzera rotaslietu metināšanas iekārtasun liesmas rotaslietu metināšanas iekārtas. Liesmas metināšana ir lokāls karsēšanas process, kas var izraisīt pamatmetāla spriegumu vai deformāciju, padarot to mazāk piemērotu rotaslietu metināšanai.
Rotaslietu metināšanas iekārta ir specializēta lāzera metināšanas iekārta, kas īpaši paredzēta rotaslietām un līdzīgiem izstrādājumiem.

Rotaslietu lāzera metināšanas iekārtu darbības princips

Kad metālu pakļauj lāzera starojumam, tā virsma piedzīvo virkni izmaiņu: lāzers uzsilda virsmu un tā strauji vada siltumu uz iekšu. Pie noteikta lāzera jaudas blīvuma virsma kūst, un daļa no tās pie lielas jaudas blīvuma acumirklī iztvaiko, veidojot izkausētu peļķi uz sagataves virsmas. Metināšanas laikā, sagatavei pārvietojoties attiecībā pret lāzeru, izkausētais metāls paātrinās noteiktā leņķī. Šķidrā metāla temperatūra strauji pazeminās siltuma pārneses dēļ, un šķidrais metāls sacietē, veidojot metinājuma šuvi.
Rotaslietu lāzermetināšanas iekārtu galvenie parametri — impulsa enerģija un impulsa platums — ir regulējami: impulsa enerģija ietekmē kušanas daudzumu, bet impulsa platums — metināšanas dziļumu. Turklāt metināšanas vietas izmēru var regulēt, modificējot fokusēto gaismas punktu, izmantojot ārēju optiskā ceļa regulējamu stara paplašinātāju. Salīdzinot ar citiem metināšanas procesiem, lāzermetināšana piedāvā izcilu veiktspēju dažādu materiālu metināšanā, nodrošinot minimālu metināto komponentu termisko deformāciju un augstu savienojumu kvalitāti.

Aprīkojuma funkcijas

Mūsu uzņēmuma izstrādātajās un ražotajās metāla rotaslietu lāzermetināšanas iekārtās tiek izmantoti keramikas fokusēšanas dobumi, kas ir izturīgi pret koroziju, izturīgi pret augstu temperatūru un piedāvā augstu fotoelektriskās konversijas efektivitāti. Fokusēšanas dobuma un ksenona lampas kalpošanas laiks pārsniedz 8 miljonus ciklu. Aizsarggāzes izvade nodrošina estētiski pievilcīgus metinājumus bez oksidēšanās vai krāsas maiņas. Iekārta spēj nepārtraukti darboties 24 stundas diennaktī, 7 dienas nedēļā, ar stabilu kopējo veiktspēju.
Lāzera metināšanas priekšrocība, ka tā ir lokalizēta, neliela laukuma sildīšana, padara to plaši pielietojamu tādās nozarēs kā rotaslietu, akumulatoru un mobilo tālruņu komponentu ražošana.

PriekšrocībasLāzera metināšana juvelierizstrādājumu nozarē

Lāzermetināšanai raksturīga augsta metināšanas izturība, liels ātrums un zems brāķu daudzums, tāpēc to plaši izmanto mūsdienu ražošanā. Rotaslietu ražošanā tai ir izteiktas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajām metināšanas tehnoloģijām:
1. Liels ātrums, augsta izturība, minimāla deformācija, nav nepieciešama taisnošana vai tīrīšana pēc metināšanasGalvenais iemesls, kāpēc juvelierizstrādājumu ražotāji izmanto lāzermetināšanu, ir tās lielais ātrums un minimālā deformācija, kas novērš nepieciešamību pēc taisnošanas un tīrīšanas pēc metināšanas. Lai gan lāzermetināšana ir ātrāka nekā tradicionālā liesmas metināšana, operatori parasti tur sagataves ar rokām vai izmanto stiprinājumus, metinot pa vienai detaļai vienlaikus. Lielākā daļa juvelierizstrādājumu lāzermetināšanas darba vietu ir kompaktas, ierobežojot partiju apstrādes jaudu un nedaudz palielinot metināšanas laiku. Tomēr ietaupītais laiks tīrīšanai to pilnībā kompensē. Lāzera metināšanu var veikt inertās gāzes aizsardzībā, neatstājot uz izstrādājumiem ugunsgrēka traipus, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc plūsmas metināšanas laikā un kodināšanas ar skābi pēc tam. Kopumā lāzermetināšana nodrošina augstāku ražošanas efektivitāti.

2. Piemērots precīzām sagatavēm, nodrošinot nemainīgu kvalitāti

Lāzera staru var fokusēt nelielā punktā precīzai pozicionēšanai, padarot to ideāli piemērotu masveida automatizētai ražošanai. Tas ne tikai ievērojami uzlabo efektivitāti, bet arī samazina karstuma ietekmēto zonu un nodrošina metinājumus bez piesārņojuma, ievērojami uzlabojot metināšanas kvalitāti un samazinot brāķu daudzumu. Piemēram, 14K sakausējuma rotaslietas (58% Au, 2% Ag), kas metinātas ar liesmas metināšanu, var tikt pakļautas Ag atkvēlināšanai, samazinot kopējo cietību no Hv=145 aptuveni uz pusi, kā rezultātā, ja tiek nomests no vidukļa augstuma, rodas iespiedumi. Turpretī mazjaudas, ātrgaitas lāzermetināšana koncentrē siltumu, novēršot sagataves atkvēlināšanu un saglabājot konstrukcijas izturību.

3. Augsta montāžas precizitāte, kas nodrošina inovatīvus rotaslietu ražošanas procesus. Lāzermetināšanas ieviešana rotaslietu nozarē ir mainījusi tradicionālo dizaina domāšanu. Tā ļauj radīt īpašas struktūras rotaslietu stilus, kurus iepriekš bija grūti sasniegt vai kuri neatbilda kvalitātes prasībām ar tradicionālo metināšanu. Lāzermetināšana darbojas šaurā laukumā, atvieglojot dažādu sakausējumu materiālu metināšanu bez to sajaukšanas, tādējādi nodrošinot pēkšņas krāsu vai strukturālas pārejas starp komponentiem. Tās šaurā darba zona atšķir to no tradicionālās metināšanas ar mitrināmību, savienojuma integritāti un graudu izmēru termiski ietekmētajā zonā.

4. Lieliska konsekvence un stabilitāte

Lāzermetināšana parasti nodrošina tiešu metināšanu, lokāli izkausējot sagataves, neizmantojot pildmetālus vai plūsmu.

5. Vienkāršo sagataves remontu

Tas var salabot metālu dārgakmeņu tuvumā, novērst caurumus lējumos un metināt vietas, kuru dziļums ir pat 0,2 mm, pie sarežģītām, karstumjutīgām detaļām (piemēram, eņģēm, āķiem, skavām un stiprinājumiem).

6. Videi draudzīgs

Lāzermetināšanas laikā nav nepieciešami lodēšanas līdzekļi, flukss vai ķīmiskie tīrīšanas līdzekļi, tādējādi novēršot atkritumu utilizācijas problēmas.

7. Ietaupa metāla materiālus

Tradicionālajai metināšanai nepieciešamais minimālais metāla biezums ir 0,2 mm, savukārt lāzermetināšana to samazina līdz 0,1 mm, tādējādi samazinot rotaslietu svaru par 35–40 %, kas ir īpaši svarīgi elektroforētiem izstrādājumiem. Lāzermetināšana ietaupa dārgmetālus un lodmetālu, kā arī novērš nepieciešamību pēc dažādiem lodmetāla veidiem vairākās metināšanas kārtās.

8. Galvenās mašīnas funkcijas

Rotaslietu lāzermetināšanas iekārtas, ko parasti izmanto rūpniecībā, ir mazas jaudas, kas nodrošina augstu drošību. Tām ir kompakts, pārnēsājams dizains, kas ļauj operatoriem ērti strādāt sēdus stāvoklī.
Tipiskas rotaslietu lāzermetināšanas iekārtasvar ātri, uzticami un precīzi sametināt lielāko daļu metālu un sakausējumu, lai gan efektivitāte lielā mērā ir atkarīga no mērķa materiāla īpašībām. Nepārtrauktu montāžu vai liešanas remontu var veikt ar vienu vai vairākiem lāzera impulsiem vizuālā kontrolē, katram impulsam ilgstot 1–20 ms. Stereomikroskopi un krustveida izlīdzināšana ļauj precīzi pozicionēt metināšanas zonas, ļaujot smalki pielāgot sagataves pozīciju redzes laukā. Metināšanu parasti veic atmosfēras apstākļos; gaisa vai inertas gāzes iesmidzināšana darba zonā var nodrošināt dzesēšanu, un inerta gāze vēl vairāk uzlabo sakausējumu metināšanas kvalitāti.

9. Sakausējumu materiālu ietekme uz lāzermetināšanas veiktspēju
Dažādi sakausējumu materiāli dod atšķirīgus lāzermetināšanas rezultātus. Pie vienādiem iekārtas parametriem un impulsa siltuma ievades atšķirības sakausējuma virsmas absorbētās (salīdzinājumā ar atstaroto) siltumenerģijas proporcijā rada atšķirīgus kušanas efektus uz vienu impulsu. Galvenie ietekmējošie faktori ir siltumietilpība (no istabas temperatūras līdz kušanas temperatūrai), kušanas temperatūra, latentais kušanas siltums un siltumvadītspēja. Šo īpašību atšķirības dažādos materiālos būtiski ietekmē efektīvai metināšanai nepieciešamo enerģiju — pietiekama virsmas siltuma absorbcija ir būtiska veiksmīgai metināšanai.

 


Publicēšanas laiks: 2025. gada 24. novembris