Spawanie laserowe

Rewolucyjne spawanie dzięki technologii hybrydowego lasera niebieskiej podczerwieni

W procesie produkcji akumulatorów stosowanych w pojazdach elektrycznych materiały miedziane są spawane z dużymi prędkościami bez rozprysków, co stwarza wyjątkowe wyzwania. Tradycyjne spawanie za pomocą laserów podczerwonych o długości fali bliskiej 1000 nm wiąże się z problemami, takimi jak niski współczynnik absorpcji energii i niestabilność procesu. Aby rozwiązać ten problem, opracowano innowacyjną technikę spawania laserowego kompozytów w podczerwieni, stanowiącą bardziej stabilną i wydajną alternatywę. W tym poście na blogu szczegółowo omawiamy zalety tego podejścia i rewolucjonizuje ono spawanie miedzią w akumulatorach pojazdów elektrycznych.

Wyzwania związane ze spawaniem laserowym na podczerwień

Do szybkiego spawania miedzi w akumulatorach pojazdów elektrycznych zazwyczaj wykorzystuje się lasery na podczerwień (IR), które stwarzają dwie istotne przeszkody: niską absorpcję energii i niestabilność procesu. W miarę nagrzewania się miedzi wzrasta jej współczynnik absorpcji dla laserów IR, co prowadzi do niestabilności, takich jak tworzenie się porów i rozpryski. Ponadto lasery IR o dużej mocy mogą uszkodzić spawacz laserowy wskutek odbicia energii od powierzchni miedzi.

Zaleta niebieskiego lasera

Miedź pochłania niebieskie światło lasera z szybkością około 60%, znacznie większą niż światło podczerwone. Raporty wykazały wykonalność stosowania spawarek laserowych z niebieską diodą do obróbki miedzi, umożliwiając osiągnięcie wysokiej wydajności i jakości spawania folii i blach miedzianych. Jednak niebieskie lasery są droższe niż lasery bliskiej podczerwieni i ich maksymalna moc jest ograniczona do 2000 W.

Innowacyjny proces spawania kompozytowego w podczerwieni

Łącząc mocne strony i pokonując ograniczenia laserów niebieskich i podczerwonych, LASERCHINA inżynierowie zaproponowali proces spawania kompozytowego w podczerwieni. Podejście to rozpoczyna się od niebieskiego światła lasera w celu skutecznego stopienia powierzchni miedzi, a następnie lasera na podczerwień w celu pogłębienia jeziorka. Technika ta została zbadana przez inżynierów w drodze eksperymentów i symulacji numerycznych, co dało obiecujące wyniki.

Zwiększona wydajność spawania dzięki laserom kompozytowym

Opracowanie przez firmę LASERCHINA kompozytowego systemu laserowego wykorzystującego niebieski laser półprzewodnikowy do podgrzewania wstępnego i jednomodowy laser światłowodowy do spawania wykazało, że wstępne podgrzewanie niebieskim światłem zwiększa współczynnik absorpcji światła lasera światłowodowego przez miedź, co skutkuje większą objętością stopu i poprawiona wydajność spawania. System ten okazał się bardziej skuteczny niż stosowanie samego jednomodowego lasera światłowodowego.

Stabilizacja absorpcji energii i wydajności

Stosując współosiową kompozytową spawarkę laserową na podczerwień, inżynierom udało się ustabilizować jeziorko stopionego materiału i panującą w nim konwekcję cieplną, co nie tylko wpływa na stabilność procesu spawania, ale także wydłuża żywotność sprzętu. Absorpcja energii lasera znacząco wpływa na te czynniki, a wykazano, że niebieskie światło zwiększa i stabilizuje efektywność energetyczną lasera podczerwonego.

Wnioski

Proces spawania laserowego kompozytów w niebieskiej podczerwieni stanowi znaczący postęp w dziedzinie technologii spawania laserowego, szczególnie w przypadku metali o wysokim współczynniku odbicia, takich jak miedź, stosowanych w akumulatorach pojazdów elektrycznych. Rozwiązuje kluczowe wyzwania związane z tradycyjnym spawaniem laserowym na podczerwień, wykorzystując wysoki współczynnik absorpcji światła niebieskiego. To innowacyjne podejście, zbadane i przetestowane przez inżynierów w firmie , nie tylko poprawia wydajność spawania, ale także zwiększa stabilność procesu, potencjalnie prowadząc do nowego standardu w produkcji komponentów pojazdów elektrycznych. W miarę jak ceny maszyn do spawania laserowego staną się bardziej konkurencyjne, zastosowanie tak zaawansowanych technik może znacznie wzrosnąć, z korzyścią dla branż poszukujących wydajnych i niezawodnych rozwiązań spawalniczych.

KONTAKT W SPRAWIE ROZWIĄZAŃ LASEROWYCH

Dzięki ponad dwudziestoletniemu doświadczeniu w dziedzinie laserów i kompleksowej ofercie produktów obejmującej pojedyncze komponenty aż po kompletne maszyny, jest to Twój najlepszy partner, który spełni wszystkie Twoje wymagania związane z laserami.

Podobne posty

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *