Vasel on võrratu elektrijuhtivus ja korrosioonikindlus. Selle hämmastava metalliga võib aga olla keeruline töötadakeevitamine. Selle kõrge soojusjuhtivus ja peegeldusvõime muudavad selle traditsiooniliste meetoditega ühendamise keerulisemaks.Laserkeevituspakub neile probleemidele võimsat lahendust, vabastades vase potentsiaali selle täpse kuumuse juhtimise ja fookusega.
Selles artiklis uurime selle ainulaadse metalli väljakutseid, uurime kõige tõhusamaidlaserkeevitusmeetodeid ning annab teile teadmisi kvaliteetsete ja töökindlate keevisõmbluste saavutamiseks. Nii et haarake oma kaitseprillid ja laserosutajad; on aeg vallutada punane metall!
Vase jootmise väljakutsed
Vasel on suurepärane laserenergia, elektrijuhtivus, soojusjuhtivus ja korrosioonikindlus. Nende omaduste tõttu on vasel lai valik rakendusi erinevates tööstusharudes. Kui aga tegemist onlaserkeevitus, esitab see mitmekülgne metall oma ainulaadsete füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu oma väljakutsed.
1. Soojusjuhtivus
Vasel on teiste tehniliste metallide seas kõrgeim soojusjuhtivus. Kuumus kehtis samal ajalkeevitamineaurustub kiiresti kogu materjali ulatuses, muutes tugeva keevisvanni moodustamiseks vajaliku soojuse lokaliseerimise raskeks. Selle tagajärjeks võib olla mittetäielik sulatamine, nõrgad keevisõmblused ja suurenenud vastupidavus pragude tekkele.
2. Peegeldusvõime
Vasel on ka kõrge peegeldusvõime ja kvaliteetsed keevisõmblused, mis võib selle kasutamisel kaasa tuua veel ühe keerukuse kihi. Laserikiir peegeldub pinnalt ja vähendab metalli neeldunud energiat. See nõuab suuremat laservõimsust, mis süvendab veelgi termilise aurustumisprobleeme ja põhjustab keevitusvase defekte, nagu poorsus ja pritsmed.
3. Oksüdatsioon
Vask moodustab kõrgel temperatuuril kergesti oksiide, mis on keevitamisel suur väljakutse. Need oksiidid võivad saastada keevisõmblust, nõrgendada selle mehaanilisi omadusi ja lisada sissekanded, mis hävitavad keevisõmbluse terviklikkuse. Kui soovite seda probleemi vältida, peate võib-olla olema oma varjestustehnikate ja voovalikuga ettevaatlikum.
Lisaks nendele põhiomadustele põhjustavad vase jootmise raskusi ka paljud muud tegurid. Selle kõrge soojuspaisumise koefitsient võib keevitamise ajal põhjustada väändumist ja deformatsiooni. Lisaks on kõvajoodisjootmiseks sobivate täitemetallide kättesaadavus piiratud, mis suurendab kõvajoodisjootmise väljakutseid.
4 vase laserkeevitamise eelist
Laserkeevitusest on saanud vaskkomponentide ühendamise tehnoloogia, kuna see pakub traditsiooniliste meetodite, nagu kaarkeevitus või keevitamine, ees palju eeliseid. Mõned peamised eelised on loetletud allpool:
1. Kvaliteetsed keevisõmblused
Keevitusprotsessi täpne energia edastamine annab puhtad, tugevad keevisõmblused minimaalse termilise moonutusega.
2. Sügava läbitungimisega keevitusprotsess
Laserkeevituse fokuseeritud laserkiir võimaldab traditsiooniliste meetoditega võrreldes sügavamat keevisõmbluse läbitungimist. See on tuntud ka liigeste tugevuse ja vastupidavuse suurendamise poolest.
3. Soojusjuhtivusega keevitusprotsess
Vase keevitamise lokaalne kuumutamine minimeerib kuumusest mõjutatud tsooni, vähendades seeläbi väändumist ja pragunemist.
4. Parandage elektrijuhtivust
Vase keevitusprotsess aitab hõlbustada täpset juhtimist ja kaitset inertgaasiga. Samal ajal võib see vältida oksüdeerumist ja säilitada keevisõmbluse piirkonnas vase suurepärast juhtivust.
Milline laserkeevitusmeetod on vase jaoks parim?
Parima vase laserkeevitusmeetodi määramine sõltub suuresti kliendi eelistustest ja nõudmistest. Allpool on toodud mõned parimad meetodid vase jootmiseks:
1. Pidevlaine (CW) laserkeevitus
Muude laserkeevitusprotsesside hulgas sobib pidevlaine laserkeevitus paksude vasksektsioonide sügavale läbitungimiskeevitamiseks. Erinevalt teistest katkendlike lasertehnoloogiatest pakuvad CW laserid pidevat energiakiirt ja stabiilset kiirt.
eelis:
Tagab ühtlase soojussisendi.
Keevituskiirus on kõrge ja efektiivsus kõrge.
Hea keevitussügavuse kontroll.
puudus:
Toidet tuleb hoolikalt kontrollida, et vältida liigset soojussisendit ja moonutusi.
Kõrge soojusläbivuse tõttu ei pruugi sobida õhukeseks viilutamiseks.
2. Roheline dioodlaser
Rohelised dioodlaserid sobivad kõige paremini õhukeste vasklehtede ühendamiseks, mikrokeevitamiseks ja lisandite tootmiseks. Traditsiooniliste laserite laia lainepikkuse asemel kiirgavad need kontsentreeritud rohelist valgust, mis sobib ideaalselt vase keevitustehnikatega.
eelis:
Lühema lainepikkuse (ca 515 nanomeetrit) tõttu.
Soojussisend on tavaliste infrapunalaseritega võrreldes väiksem, minimeerides moonutused ja pritsmed.
Täpne keevisõmbluse suuruse ja kuumusest mõjutatud tsooni juhtimine.
puudus:
Piiratud võimsus võrreldes teist tüüpi laseritega.
Suhteliselt uus tehnoloogia.
Seadmete maksumus on suurem.
3. Fiiberlaser
Kiudlaserid on kujunenud tugevateks konkurentideks, pakkudes mitmekülgseid ja tõhusaid lahendusi vase keevitamiseks. Need laserid sobivad kõige paremini mitmesuguste vase paksuste ja mitmekülgsete rakenduste jaoks.
eelis:
Suur võimsus ja kiire kvaliteet.
Sobib nii õhukeste kui ka paksude osade jaoks.
Paindlikke lainepikkuse valikuid (915 nm, 1064 nm) saab kohandada konkreetsete vasesulamite jaoks.
Kompaktne ja tõhus disain.
puudus:
Puhtal vasel on madalam neeldumiskiirus.
Nõuab hoolikat parameetrite optimeerimist, et vältida soojusega seotud probleeme
4. Infrapuna laser
Infrapunalaserid on tuntud delikaatsete komponentide, näiteks juhtmete ja vooluahelate ühendamiseks nutitelefonides, andurites ja trükkplaatides. Neid kasutatakse ka elektrisõidukite aku sakkide, siinide ja soojusvahetite keevitamiseks. Lisaks saab infrapunalasereid kasutada õhusõidukite ja kosmosesõidukite jaoks kergete ja tugevate konstruktsioonide loomiseks.
eelis:
Võrreldes uuemate lasertehnoloogiatega pakuvad infrapunalaserid vase keevitamiseks soodsamat võimalust.
Infrapuna laserkeevitus on arenenud tehnoloogia, millel on väljakujunenud infrastruktuur ja kergesti kättesaadavad seadmed.
Infrapunalasereid saab kasutada mitmesuguste keevitustehnikatega, sealhulgas juhtivuskeevitusega, võtmeaugukeevitusega ja sügavkeevitusega.
puudus:
Suur soojussisend võib põhjustada keevisõmbluse pritsmeid ja poorsust.
See protsess nõuab rohkem puhastamist ja võib mõjutada liigeste tugevust.
Suur HAZ ja võimalikud moonutused muudavad infrapunalaserid õhukeste vasklehtede ülitäpseks keevitamiseks vähem sobivaks.