Laser hybride lassen (LHW), als een geavanceerd lasproces, combineert biologisch een energieke laser met een elektrische boog warmtebron (algemeen bekend als mig-metaal-inert gaslassen, mag-metaal-geactiveerd gas (mag) lassen en tig-tungsten-inert gas (tig) las). Tijdens het lasproces worden deze twee bronnen van warmte nauwkeurig gesynchroniseerd in de afmetingen van tijd en ruimte. De energieke laser, met zijn extreem hoge energiedichtheid, smelt snel het basismateriaal en creëert een klein gateffect, terwijl de boog warmtebron vult en de gesmolten pool uitbreidt door de hoge penetratiecapaciteit te gebruiken. De twee vullen elkaar aan om de laskwaliteit en efficiëntie aanzienlijk te verbeteren en door te breken met de beperkingen van traditionele enkele lasmethoden.
1. De kerncomponenten
1) laser
-Beiber laser: met hoog rendement, goede straalkwaliteit, eenvoudig onderhoud en andere uitstekende voordelen, veel gebruikt in modern lasercomposietlassen. De compacte structuur en flexibele transmissiemodus, eenvoudig te integreren in het geautomatiseerde lassysteem.
-Co₂ laser: met een lange geschiedenis en stabiel vermogen, heeft het nog steeds belangrijke toepassingen in sommige specifieke industriële velden, zoals dikke plaatlassen en andere scenario's.
2) ARC -systemen
-Mig/mag: vanwege snelle lassnelheid en hoge afzettingssnelheid is het vooral geschikt voor het lassen van middelgrote en dikke plaatmaterialen en kan het de productie -efficiëntie effectief verbeteren en tegelijkertijd de laskwaliteit waarborgen.
-IG: Met zijn boogstabiliteit, lasproces precisie en controleerbare kenmerken, is het de voorkeurskeuze geworden op het gebied van precisielassen en wordt het vaak gebruikt voor het lassen van dunne platen en componenten met extreem hoge vereisten voor laskwaliteit.
3) mechanisme van het draadvoeding
Tijdens het lasproces vult het draadvoedingsmechanisme de draad nauwkeurig en synchroon. Door de draadvoedingssnelheid en hoek redelijk te regelen, kan het de geometrie- en vormkwaliteit van de lasnaad effectief verbeteren en de sterkte en dichtheid van de lasnaad waarborgen.
4) Controlesysteem
Het geavanceerde besturingssysteem bewaakt en past het laservermogen, boogstroom, lassnelheid en andere belangrijke parameters in realtime aan. Met de sensortechnologie en intelligente algoritmen, volgens de realtime feedback in het lasproces, optimaliseert u het synergetische effect van de twee warmtebronnen dynamisch om de stabiliteit en consistentie van het lasproces te waarborgen.
5) Koelsysteem
Het koelsysteem koelt continu de laser-, boog-laspistool en andere belangrijke componenten om te voorkomen dat de apparatuur oververhit raakt als gevolg van langdurige werking met hoge belasting. Stabiele koeling garandeert de betrouwbaarheid en levensduur van de prestaties van de apparatuur en is een belangrijke ondersteuning om de stabiele werking van het lassysteem te handhaven.
2. De unieke voordelen
1) Hoog efficiëntie en energiebesparing
Vergeleken met traditionele booglassen, wordt de snelheid van lasercomposietlassen sterk verhoogd met 30% - 50%. In de eenheid kan de tijd meer laswerk voltooien, waardoor de productiviteit aanzienlijk wordt verbeterd. Tegelijkertijd is het energieverbruik ervan hoger, het energieverbruik is aanzienlijk verminderd, in lijn met de ontwikkelingsbehoeften van de moderne industriële groene productie.
2) hoogwaardige lasnaad
Grote diepte-tot-breedte verhouding: het kan een verbazingwekkende 10: 1 bereiken, die een diepere fusie diepte kan realiseren met behoud van een smallere lasbreedte en het verminderen van de warmte-aangetaste zone van het basismateriaal.
-Low warmtevervorming: precieze warmtebronregeling en snel lasproces vermindert de mate van warmtevervorming van de gelaste structuur aanzienlijk, wat cruciaal is voor lasonderdelen met strikte dimensionale nauwkeurigheidsvereisten.
-Loze defecten: het synergetische warmtebroneffect vermindert effectief het genereren van defecten zoals porositeit en scheuren in de las en verbetert de interne kwaliteit en mechanische eigenschappen van de las.
3) Sterk aanpassingsvermogen
Breed scala aan lasbare materialen: bedekkende staal, aluminium, titanium en andere metalen materialen, of het nu gewone structurele staal is of ruimtevaartveld van hoogwaardige titaniumlegeringsmaterialen, lasercomposietlassen kunnen goede lasprestaties vertonen.
-Hoge tolerantie voor assemblagegap: in staat om zich aan te passen aan de assemblagekloof van 0. 5 - 1 mm, het verminderen van de exemplaarprecisievereisten van de las en het verbeteren van het productiegemak en de flexibiliteit.
4) Economie
Ondanks de relatief hoge kosten van het verwerven van apparatuur in het vroege stadium, op de lange termijn, vanwege de efficiënte lassnelheid, minimaal herwerk en een laag energieverbruik, kan het de totale productiekosten aanzienlijk verlagen, met aanzienlijke economische voordelen.
3. Typische toepassingen
1) Auto -productie
In het lichaamslassen van Tesla -motoren schijnt laser -mig composiet lassen. Het realiseert een hoogwaardig lichaamsverbinding, vermindert effectief het aantal onderdelen van de lichaamsstructuur, verbetert niet alleen de algehele sterkte en veiligheid van het lichaam, maar vermindert ook het gewicht van de auto door lichtgewicht ontwerp, verbetert de energie-efficiëntie en duwt de auto-industrie om zich te ontwikkelen in de richting van efficiënter en milieuvriendelijker.
2) Lucht- en ruimtevaart
Het vleugelhuidlassen van Airbus A380 neemt lasercomposiet lastechnologie aan. Deze technologie heeft met succes het probleem opgelost van eenvoudige vervorming van dunwandige structuurlassen, en hoewel het zorgt voor de structurele sterkte en aerodynamische prestaties van de vleugel, voldoet het aan de stringente vereisten van het ruimtevaartveld voor hoge precisie en hoge betrouwbaarheid van onderdelen, en biedt belangrijke technologische ondersteuning voor het lichtgewicht en highperformance ontwerp van aerospace-voertuigen.
3) Schipbuilding zware industrie
Voor de dikke stalen plaat van meer dan 20 mm die vaak wordt gebruikt bij scheepsbouw, kan lasercomposietlassen een single-pass las penetratie realiseren, ter vervanging van het traditionele multi-pass boog lasproces. Deze verandering verkort de lastijd aanzienlijk, vermindert de vervorming van lassen, verbetert de productiviteit en de laskwaliteit van scheepsbouw en verbetert de algehele stabiliteit en betrouwbaarheid van scheepsstructuren.
4) Nieuwe energie
Power Battery Pack: In het vermogensbatterij-verzegeling van nieuwe energievoertuigen zorgt lasercomposietlassen ervoor dat de afdichting en veiligheid van het batterijpakket op grond van zijn precieze energiebeheersing en hoogwaardige lasvorming, waardoor de elektrolyt effectief wordt voorkomen dat de elektrolyt lekt en externe onzuiverheden van binnendringen en de levensduur van de batterij van de batterij effectief voorkomen.
-Nucleaire energiecentrale pijpleiding: gebruikt voor pijpleidingherstel van kerncentrales, kan de technologie in complexe werkomstandigheden en hoge veiligheidsnormen zijn, om betrouwbare lasreparatie van pijpleidingen te bereiken, om de veilige en stabiele werking van het pijpleidingssysteem van de kerncentrale te waarborgen.
4. Ontwikkelingstrends
1) Intelligente upgrade
Introductie van AI-technologie, door realtime monitoring van de vorm van de gesmolten pool, temperatuur, stroomstatus en andere belangrijke parameters, het gebruik van intelligente algoritmen om de laservermogen, boogstroom en andere lasparameters dynamisch aan te passen. Vertegenwoordigd door het adaptieve systeem van het Duitse IPG -bedrijf, kan het de adaptieve controle van het lasproces realiseren, de stabiliteit en consistentie van laskwaliteit verder verbeteren en zich aanpassen aan de complexe en veranderende lasomstandigheden.
2) materiële doorbraak
zet zich in om de lasproblemen van koper, aluminiumlegering en andere zeer reflecterende materialen te overwinnen. Vanwege de hoge reflectiviteit van deze materialen voor de laser, zijn traditionele lasmethoden vatbaar voor lage energieverbruik, lasprocesinstabiliteit en andere problemen. Door de ontwikkeling van nieuwe lasprocessen en optimalisatie van combinatiemethoden voor warmtebron, wordt verwacht dat het van hoogwaardig lassen van zeer reflecterende materialen zal worden bereikt, die de technologische ontwikkeling van elektrische voertuigen en andere gebieden sterk zullen bevorderen.
3) Groene productie
Match Clean Shielding Gas, zoals helium-argonmengsel, enz., Om roet en spat die tijdens het lasproces worden gegenereerd te verminderen en de impact op de milieu en de gezondheid van de operator te verminderen. Tegelijkertijd verbeteren verdere optimalisatie van lasparameters de energie -efficiëntie, naar de richting van groene en duurzame productie.
4) Micro-regulatie
Verken de nieuwe lasmethode van ultrasnelle laser- en micro-arc-composiet om precisielassen op nanoschaal te realiseren. Deze technologie heeft een breed vooruitzicht op het gebied van de productie van medische hulpmiddelen en andere extreem hoge precisievereisten, om te voldoen aan de vraag naar hoogwaardig lassen van kleine precisiestructuren en de ontwikkeling van micro-nano-productietechnologie te bevorderen.
5. Technologievergelijking
| Indicator | Laser composiet lassen | Traditioneel laserslassen | Traditionele booglassen |
| Lassnelheid | Zeer high (5 - 10 m/min) | High (3 - 6 m/min) | Low (0. 5 - 2 m/min) |
| Diepte van smeltcapaciteit | Zeer diep (tot 25 mm) | Diep (ongeveer 15 mm) | Ondiep (meestal<10mm) |
| Apparatuurkosten |
Hoger |
Hoog |
Laag |
| Toepasselijk scenario |
Precisielassen en dikke plaatlassen, vooral geschikt voor hoogwaardige productievelden met hoge kwaliteit en efficiëntie-eisen en diverse materialen. |
Voornamelijk gebruikt voor zeer nauwkeurige dunne plaatlassen, is de laskwaliteit en precisievereisten van de gelegenheid zeer hoog. | Geschikt voor het lassen van conventionele structurele componenten, meer kostengevoelige, relatief lage lasnauwkeurigheidseisen van de scène. |
Lasercomposietlassen op grond van de unieke voordelen van multi-energy synergie, wordt in toenemende mate een onmisbare kerntechnologie op het gebied van hoogwaardige productie. Met de continue innovatie en ontwikkeling van de technologie, zullen de 3D-printen in de ruimte, flexibele elektronica en andere opkomende gebieden ook een groot potentieel voor toepassing vertonen, de moderne productie-industrie blijven promoten tot meer hoogwaardige, efficiënte, meer intelligente richting.
