Технология лазерной сварки меди

На рынке сейчас активно продвигаются «универсальные» решения, совмещающие функции лазерной очистки, сварки и резки в одном устройстве.

На первый взгляд звучит заманчиво — зачем покупать три разных устройства, если можно одно? Но давайте разберемся, почему это не самое эффективное решение.

Специфика оптической системы

Фокусирующая оптика в лазерном оборудовании определяет ключевые параметры обработки: фокусное расстояние, диаметр пятна и поле обработки.

Для каждого технологического процесса требуются свои специфические характеристики: у очистки, сварки и резки разные размеры развёртки и требования к фокусировке излучения.

Физически невозможно подобрать универсальную оптическую систему, которая будет одинаково эффективна во всех режимах.

Риски при замене оптических элементов

Для разных задач нужны разные линзы. При замене линз приходится вскрывать оптический тракт, в производственных условиях это неизбежно приводит к попаданию пыли на оптические элементы.

При работе лазера пыль на линзе создает локальные зоны перегрева — излучение не проходит через оптику, а фокусируется на загрязнениях.

Попадание пыли может привести к повреждению не только самой оптики, но и критически важных компонентов системы, включая оптоволокно. В результате требуется сложный дорогостоящий ремонт, длительный простой оборудования и значительные финансовые затраты.

Технологические ограничения

Качественная лазерная очистка реализуется на оборудовании с импульсным источником излучения. Принцип работы такой: сверхкороткие мощные импульсы света направляются на загрязненный участок. Загрязнение поглощает эти импульсы, накапливая тепловую и световую энергию, в результате чего большая его часть испаряется, а остатки рассеиваются в виде незначительной пыли.

Важно, что при правильно настроенной мощности излучения сама поверхность изделия не повреждается — лазерный луч от неё отражается. Мощность подбирается таким образом, чтобы обеспечить эффективное удаление загрязнений при минимальном нагреве основного материала.
Сварочные процессы, напротив, требуют применения непрерывного источника излучения — это принципиально иная технология.
Для формирования качественного сварного соединения необходимо постоянное термическое воздействие на материал, что обеспечивается именно непрерывным излучением. Подробнее о технологии лазерной сварки в этой статье.

При очистке поверхности оборудованием с непрерывным источником мощность излучения постоянна в каждый момент времени, поэтому загрязнение, по сути, выжигается с очищаемой поверхности.
Что касается лазерной резки — здесь также требуется непрерывное излучение, но прецизионная резка возможна только при точном контроле множества технологических параметров: мощности излучения, скорости перемещения луча, давления вспомогательного газа и других.

Попытка адаптировать сварочный аппарат путем замены насадки позволяет осуществлять резку, но не даст точности автоматизированного оборудования и не обеспечит преимуществ по сравнению с традиционными ручными методами резки.

Компромисс везде

При приобретении аппарата «3 в 1» вы получаете устройство, которое может хорошо справляться только с одной функцией, обычно это сварка.

Остальные возможности реализуются с серьезными ограничениями и компромиссами по качеству. По сути, вы платите за три функции, а полноценно работает только одна.

Мы считаем, что промышленное оборудование должно делать свою работу на 100%, а не быть компромиссным решением «всё в одном». Поэтому мы создаем специализированное оборудование, оптимизированное под конкретную задачу. Это гарантирует максимальную эффективность, надежность и качество результата!