소개:
레이저 용접은 고급 고에너지 빔 용접 기술입니다. 열원 에너지 밀도가 높고 용접 속도가 빠르며 용접 변형이 작습니다. 용접 공정은 통합, 자동화 및 유연성을 달성하기 쉽습니다.
레이저 용접기는 산업 가공에 널리 사용되고 있으며 점차 전통적인 용접 방법을 대체하고 있습니다. 그렇다면 레이저 용접은 무엇에 사용됩니까?
레이저 용접은 무엇에 사용되나요?
현재 레이저 용접 기술은 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
1. 신에너지 배터리
정사각형, 원통형, 소프트팩 배터리 셀 연결 및 셸 패키징 용접에 적용할 수 있습니다. 파워 배터리 팩은 레이저 마킹 머신을 사용하여 분해합니다.
2. 가전제품 하드웨어
알루미늄, 스테인리스 스틸, 철, 금속, 플라스틱 및 기타 재료에 널리 사용됩니다. 주로 세탁기, 냉장고, 에어컨 및 기타 가전제품 하드웨어 산업에 사용됩니다.
3. 자동차 산업
레이저 기술은 자동차 산업에서 부품의 레이저 절단 및 용접에 사용될 수 있습니다. 자동차 다이얼, 밸브, 피스톤 링, 실린더 개스킷, 배기 파이프, 필터, 자동차 에어백 제너레이터 등.
4. 전자 장비
레이저 가공은 기계적 압출을 생성하지 않는 비접촉 가공 방법입니다. 특히 변압기, 광섬유 커넥터, 센서, 스위치 등의 레이저 용접 및 레이저 마킹과 같은 전자 산업에서의 가공에 적합합니다.
5. 보석 산업
보석 레이저 용접기는 주로 구멍 채우기, 구멍 점용접, 금은 보석 수리 용접에 사용됩니다.
6. 금형 산업
레이저 용접은 미세하고 재료에 미치는 영향이 작기 때문에 금형 및 고정밀 기계 제조 산업에 적합합니다. 플라스틱 금형, 고무 금형, 스탬핑 금형, 주조 금형, 단조 금형 및 와이어 드로잉 다이의 정밀 수리와 같은 산업입니다.
레이저용접의 장점
1. 광범위한 적용 범위
자동차, 철강, 항공우주, 전자, 화학, 기계 및 기타 산업에서 널리 사용되었습니다. 전통적인 용접과 비교하여 레이저 용접은 스테인리스 스틸, 알루미늄 합금, 디지털 제품 등과 같은 재료 및 제품을 용접할 수 있습니다.
2. 높은 에너지 밀도
고출력 레이저 빔이 초점이 맞춰진 후 초점 스팟 직경은 매우 작습니다. 전력 밀도는 105 – 108 W/cm2로 높고 아크 용접보다 몇 배 더 높습니다. 높은 경도, 높은 취성, 높은 용융점 및 고강도 재료를 용접할 수 있습니다.
3. 높은 용접 품질
용접 시 작은 구멍 효과를 통해 더 큰 용접 깊이를 얻을 수 있습니다. 용접 이음매는 치밀한 구조와 높은 강도를 가지고 있습니다.
4. 작은 재료 변형
레이저 용접은 가열 및 냉각 속도가 매우 높습니다. 결정화 속도는 일반적인 용융 용접보다 수십 배 빠릅니다. 열 영향 구역이 작고 재료 변형이 적으며 후속 처리가 필요하지 않습니다.
5. 이종 소재도 용접 가능
높은 녹는점, 높은 열전도도, 그리고 물리적 성질에 큰 차이가 있는 서로 다른 금속 재료나 동일한 금속 재료를 용접할 수 있습니다.
6. 비접촉 처리
공구분실이나 공구교체 등의 문제가 없고, 에너지 절감이나 오염도 없습니다.
7. 유연한 용접 방법
레이저 빔은 안내하기 쉽고 다양한 방향으로 변환할 수 있습니다. 레이저 빔의 에너지는 정밀하게 제어할 수 있습니다. 그리고 이동 속도는 조절 가능합니다. CAD/CAM 또는 로봇과 결합하여 빠른 용접 속도, 높은 효율성, 쉬운 자동화를 갖춘 다기능 레이저 가공 시스템을 형성할 수 있습니다.
레이저용접기술의 발전
시대의 진보에 따라 레이저 용접 기술도 끊임없이 발전하고 있습니다. 다음 기술은 적용 범위를 확장하고 자동 제어 수준을 개선하는 데 도움이 될 것입니다.
1. 와이어 레이저 용접을 채우는 방법
레이저 용접은 일반적으로 용접 와이어를 채우지 않습니다. 용접물의 조립 갭이 매우 높아 실제 생산에서 보장하기 어려울 때가 있습니다. 필러 와이어 레이저 용접을 사용하면 조립 갭 요구 사항을 크게 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 두께가 2mm인 알루미늄 합금 판에 필러 와이어를 사용하지 않는 경우, 양호한 성형을 얻으려면 판 사이의 갭이 0이어야 합니다.
2. 빔 회전 레이저 용접
용접을 위해 레이저 빔을 회전시키면 용접 조립 및 빔 센터링 요구 사항도 크게 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 두께 2mm의 고강도 합금 강판을 맞대기 접합할 때 이음매 사이의 간격은 0.14mm에서 0.25mm로 증가할 수 있고, 두께 4mm의 판의 경우 간격은 0.23mm에서 0.30mm로 증가할 수 있습니다. 빔 중심과 용접 중심의 정렬에서 허용되는 오차는 0.25mm에서 0.5mm로 증가합니다.
3. 레이저용접 품질 온라인 검출 및 제어
최근 플라즈마 빛, 소리, 전하 신호를 사용하여 레이저 용접 공정을 감지하는 것이 국내외에서 뜨거운 연구 주제가 되었습니다. 몇몇 연구 결과는 폐쇄 루프 제어 수준에 도달했습니다.
결론:
고에너지 빔 포커싱 방법을 통해 레이저 용접은 깊은 침투와 빠른 용접을 달성할 수 있습니다. 이는 용접 공정 중 다른 용접 공정에서는 달성하기 어렵습니다. 이 관행은 레이저 용접이 가공 산업에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있음을 증명했습니다.