Lasersko zavarivanje se odnosi na metodu obrade koja koristi visoku energiju lasera za spajanje metala ili drugih termoplastičnih materijala.Prema različitim principima rada i prilagođavanju različitim scenarijima obrade, lasersko zavarivanje se može podijeliti u pet tipova: zavarivanje provodljivošću topline, zavarivanje dubokom penetracijom, hibridno zavarivanje, lasersko lemljenje i zavarivanje laserom.
Zavarivanje provodljivom toplotom | Laserski snop topi dijelove na površini, rastopljeni materijal se miješa i učvršćuje. |
Zavarivanje dubokog prodiranja | Izuzetno visoka čvrstoća rezultira stvaranjem ključaonica koje se protežu duboko u materijal, što rezultira dubokim i uskim zavarenim spojevima. |
Hibridno zavarivanje | Kombinacija laserskog zavarivanja i MAG zavarivanja, MIG zavarivanja, WIG zavarivanja ili zavarivanja plazma. |
Lasersko lemljenje | Laserski snop zagrijava spojeni dio, čime se topi lem.Otopljeni lem teče u spoj i povezuje dijelove koji se spajaju. |
Lasersko provodljivo zavarivanje | Laserski snop prolazi kroz usklađeni dio kako bi otopio drugi dio koji apsorbira laser.Spojni dio je stegnut kada se formira zavar. |
Kao nova vrsta metode zavarivanja, u poređenju sa drugim tradicionalnim metodama zavarivanja, lasersko zavarivanje ima prednosti dubokog prodiranja, velike brzine, male deformacije, niskih zahteva za okruženje zavarivanja, velike gustine snage i na njega ne utiču magnetna polja.Nije ograničen na provodljive materijale, ne zahtijeva uslove rada u vakuumu i ne proizvodi rendgenske zrake tokom procesa zavarivanja.Široko se koristi u oblasti vrhunske precizne proizvodnje.
Analiza područja primjene laserskog zavarivanja
Lasersko zavarivanje ima prednosti visoke tačnosti, čiste i zaštite životne sredine, raznih vrsta materijala za obradu, visoke efikasnosti itd., i ima širok spektar primena.Trenutno se lasersko zavarivanje široko koristi u energetskim baterijama, automobilima, potrošačkoj elektronici, optičkim komunikacijama i drugim poljima.
(1) Baterija za napajanje
Postoje mnogi proizvodni procesi za litijum-jonske baterije ili pakete baterija, a postoje i mnogi procesi, kao što su zavarivanje ventila otpornim na eksploziju, zavarivanje jezičaka, tačkasto zavarivanje polova baterije, zavarivanje kućišta i poklopca baterije, zavarivanje modula i paketa Kod ostalih procesa, lasersko zavarivanje je najbolji proces.Na primjer, lasersko zavarivanje može poboljšati efikasnost zavarivanja i nepropusnost ventila baterije otpornog na eksploziju;Istovremeno, jer je kvalitet snopa laserskog zavarivanja dobar, mjesto zavarivanja može biti malo i pogodno je za aluminijsku traku visoke refleksije, bakrenu traku i uskopojasnu baterijsku elektrodu.Zavarivanje kaišem ima jedinstvene prednosti.
(2) Automobil
Primjena laserskog zavarivanja u procesu proizvodnje automobila uglavnom uključuje tri vrste: lasersko zavarivanje po mjeri ploča nejednake debljine;Lasersko zavarivanje sklopova karoserije i podsklopova;i lasersko zavarivanje auto delova.
Lasersko zavarivanje je u projektovanju i izradi karoserije automobila.U skladu sa različitim zahtjevima dizajna i performansi karoserije automobila, ploče različitih debljina, različitih materijala, različitih ili istih performansi spajaju se u cjelinu kroz tehnologiju laserskog rezanja i montaže, a zatim utiskivaju u karoseriju.dio.Trenutno se laserski zavareni praznini široko koriste u različitim dijelovima karoserije automobila, kao što su ploča za ojačanje prtljažnika, unutrašnja ploča prtljažnika, potpora amortizera, poklopac stražnjeg kotača, unutrašnja ploča bočne stijenke, unutarnja ploča vrata, prednja strana pod, Prednje uzdužne grede, branici, poprečne grede, poklopci točkova, konektori B-stuba, središnji stubovi, itd.
Lasersko zavarivanje karoserije automobila uglavnom se dijeli na montažno zavarivanje, zavarivanje bočnih zidova i gornjeg poklopca i naknadno zavarivanje.Upotreba laserskog zavarivanja u automobilskoj industriji može smanjiti težinu automobila s jedne strane, poboljšati mobilnost automobila i smanjiti potrošnju goriva;s druge strane, može poboljšati performanse proizvoda.Kvalitet i tehnološki napredak.
Korištenje laserskog zavarivanja za auto dijelove ima prednosti gotovo da nema deformacija na dijelu zavarivanja, velike brzine zavarivanja i nema potrebe za toplinskom obradom nakon zavarivanja.Trenutno se lasersko zavarivanje široko koristi u proizvodnji automobilskih dijelova kao što su prijenosnici, podizači ventila, šarke vrata, pogonske osovine, osovine upravljača, izduvne cijevi motora, kvačila, osovine turbopunjača i šasije.
(3) Industrija mikroelektronike
Posljednjih godina, razvojem elektronske industrije u smjeru minijaturizacije, obujam raznih elektroničkih komponenti je sve manji, a postupno su se isticali i nedostaci originalnih metoda zavarivanja.Komponente su oštećene ili efekat zavarivanja nije na nivou standarda.U tom kontekstu, lasersko zavarivanje se široko koristi u području mikroelektronske obrade kao što je pakovanje senzora, integrirana elektronika i dugmaste baterije zahvaljujući svojim prednostima kao što su duboka penetracija, velika brzina i mala deformacija.
3. Status razvoja tržišta laserskog zavarivanja
(1) Stopu prodora na tržište još treba poboljšati
U poređenju sa tradicionalnom tehnologijom obrade, tehnologija laserskog zavarivanja ima značajne prednosti, ali i dalje ima problem nedovoljne stope penetracije u promociji aplikacija u nižim industrijama.Tradicionalne proizvodne kompanije, zbog ranijeg pokretanja tradicionalnih proizvodnih linija i mehaničke opreme, te značajne uloge u korporativnoj proizvodnji, zamjena naprednijih proizvodnih linija za lasersko zavarivanje znači ogromna kapitalna ulaganja, što je veliki izazov za proizvođače.Stoga je oprema za lasersku obradu u ovoj fazi uglavnom koncentrisana u nekoliko važnih industrijskih sektora sa velikom potražnjom za proizvodnim kapacitetima i očiglednim proširenjem proizvodnje.I dalje je potrebno efikasnije stimulisati potrebe drugih industrija.
(2) Stalan rast veličine tržišta
Lasersko zavarivanje, lasersko rezanje i lasersko označavanje zajedno čine „trojku“ laserske mehanike.Posljednjih godina, zahvaljujući napretku laserske tehnologije i padu cijena lasera, te daljnjim primjenama opreme za lasersko zavarivanje, vozila s novom energijom, litijumske baterije, displeji, potrošačka elektronika mobilnih telefona i druga polja imaju veliku potražnju.Brz rast prihoda na tržištu laserskog zavarivanja potaknuo je brz rast domaćeg tržišta opreme za lasersko zavarivanje.
2014-2020 Skala i stopa rasta kineskog tržišta laserskog zavarivanja
(3) Tržište je relativno fragmentirano, a konkurentski krajolik se još nije stabilizirao
Iz perspektive cjelokupnog tržišta laserskog zavarivanja, zbog karakteristika regionalnih i nizvodnih diskretnih proizvodnih kompanija, teško je tržištu laserskog zavarivanja u proizvodnom sektoru da formira relativno koncentriran obrazac konkurencije, a cijelo tržište laserskog zavarivanja je relativno fragmentiran.Trenutno postoji više od 300 domaćih kompanija koje se bave laserskim zavarivanjem.Glavne kompanije za lasersko zavarivanje uključuju Han's Laser, Huagong Technology, itd.
4. Predviđanje trenda razvoja laserskog zavarivanja
(1) Očekuje se da će staza ručnog laserskog zavarivanja ući u period brzog rasta
Zahvaljujući naglom padu cijene lasera s vlaknima, i postepenom sazrevanju tehnologije prijenosa vlakana i ručne tehnologije glava za zavarivanje, ručni laserski sistemi za zavarivanje su postepeno postali popularni posljednjih godina.Neke kompanije su isporučile 200 Tajvana, a neke male kompanije mogu isporučiti i 20 jedinica mjesečno.Istovremeno, vodeće kompanije u oblasti lasera kao što su IPG, Han's i Raycus takođe su lansirale odgovarajuće ručne laserske proizvode.
U poređenju sa tradicionalnim argon-lučnim zavarivanjem, ručno lasersko zavarivanje ima očigledne prednosti u kvaliteti zavarivanja, radu, zaštiti životne sredine i sigurnosti, kao i troškovima upotrebe u nepravilnim poljima zavarivanja kao što su kućni aparati, ormarići i liftovi.Uzimajući za primjer troškove korištenja, operateri za argon-lučno zavarivanje pripadaju posebnim pozicijama u mojoj zemlji i moraju biti certificirani za rad.Trenutno, godišnji trošak rada zrelog zavarivača na tržištu nije manji od 80.000 juana, dok ručno lasersko zavarivanje može koristiti obične. Godišnji trošak rada operatera je samo 50.000 juana.Ako je efikasnost ručnog laserskog zavarivanja dvostruko veća od argon-lučnog zavarivanja, trošak rada može se uštedjeti za 110.000 juana.Osim toga, argon-lučno zavarivanje općenito zahtijeva poliranje nakon zavarivanja, dok lasersko ručno zavarivanje ne zahtijeva gotovo nikakvo poliranje, ili samo lagano poliranje, što štedi dio troškova rada radnika za poliranje.U cjelini, period povrata investicije u ručnu opremu za lasersko zavarivanje je oko 1 godinu.Uz trenutnu potrošnju desetina miliona argon-lučnog zavarivanja u zemlji, prostor za zamjenu za ručno lasersko zavarivanje je veoma ogroman, zbog čega se očekuje da će sistem ručnog laserskog zavarivanja uvesti u period brzog rasta.
Tip | Argonsko elektrolučno zavarivanje | YAG zavarivanje | Ručno zavarivanje | |
Kvalitet zavarivanja | Unos toplote | Veliki | Mala | Mala |
Deformacija/podrezivanje radnog komada | Veliki | Mala | Mala | |
Oblikovanje zavara | Uzorak riblje ljuske | Uzorak riblje ljuske | Glatko | |
Naknadna obrada | Poljski | Poljski | Nema | |
Koristite operaciju | Brzina zavarivanja | Sporo | Srednji | Brzo |
Teškoća operacije | Teško | Lako | Lako | |
Zaštita životne sredine i bezbednost | Zagađenje životne sredine | Veliki | Mala | Mala |
Telesna povreda | Veliki | Mala | Mala | |
Trošak zavarivača | Potrošni materijal | Šipka za zavarivanje | Laserski kristal, xenon lampa | Nema potrebe |
Potrošnja energije | Mala | Veliki | Mala | |
Podna površina opreme | Mala | Veliki | Mala |
Prednosti ručnog laserskog sistema zavarivanja
(2) Područje primjene nastavlja se širiti, a lasersko zavarivanje otvara nove mogućnosti razvoja
Tehnologija laserskog zavarivanja je nova vrsta tehnologije obrade koja primjenjuje usmjerenu energiju za beskontaktnu obradu.U osnovi se razlikuje od tradicionalnih metoda zavarivanja.Može se integrirati s mnogim drugim tehnologijama i stvoriti nove tehnologije i industrije, koje će moći zamijeniti tradicionalno zavarivanje u više polja.
Brzim napretkom društvene informatizacije, mikroelektronika vezana za informatičku tehnologiju, kao i računarstvo, komunikacije, integracija potrošačke elektronike i druge industrije procvjetaju i kreću putem kontinuirane minijaturizacije i integracije komponenti.U pozadini ove industrije, realizacija pripreme, povezivanja i pakovanja mikrokomponenti, te osiguranje visoke preciznosti i visoke pouzdanosti proizvoda trenutno su urgentni problemi koje je potrebno prevazići.Kao rezultat toga, tehnologija zavarivanja visoke efikasnosti, visoke preciznosti i niskog oštećenja postepeno postaje nezamjenjiv dio podrške razvoju savremene napredne proizvodnje.Posljednjih godina, lasersko zavarivanje se postupno povećalo u oblastima fine mikromašinske obrade kao što su baterije, automobili i potrošačka elektronika, kao i u visoko složenoj strukturi naprednih tehnoloških polja kao što su avio-motori, raketni avioni i automobilski motori. .Oprema za lasersko zavarivanje otvorila je nove razvojne mogućnosti.
Vrijeme objave: 16.12.2021