La configuración de los parámetros de soldadura para las máquinas de soldadura láser afecta directamente la calidad de la soldadura y debe operarse paso a paso en combinación con los requisitos de soldadura y las características del equipo. A continuación se detalla el proceso de configuración de parámetros desde cinco dimensiones: trabajo de preparación, parámetros centrales, parámetros auxiliares, soldadura de prueba y ajuste, y precauciones de seguridad.
1. Trabajo de preparación antes de la configuración de parámetros
Antes de comenzar a configurar los parámetros de la máquina de soldadura láser, se debe completar el trabajo de preparación básico para sentar las bases para el ajuste posterior de los parámetros. En primer lugar, es necesario aclarar los requisitos de soldadura, incluido el tipo y espesor de los materiales a soldar, así como los requisitos de calidad después de la soldadura, como por ejemplo si es necesario garantizar la resistencia, planitud o estanqueidad de la soldadura.
En segundo lugar, es necesario verificar el estado de la máquina de soldadura láser para garantizar que todos los componentes del equipo funcionen normalmente y que no haya fallas anormales en el generador láser, el sistema óptico, el mecanismo de movimiento, etc. Al mismo tiempo, prepare las herramientas auxiliares necesarias para la soldadura, como accesorios y dispositivos de gas protector, para garantizar que la pieza de trabajo pueda fijarse de manera estable durante el proceso de soldadura y que el gas protector pueda suministrarse de manera oportuna.
2. Configuración de los parámetros de soldadura del núcleo
Los parámetros de soldadura del núcleo son la clave para determinar el efecto de la soldadura y deben ajustarse con precisión de acuerdo con los requisitos de soldadura. Incluyen principalmente tres elementos: potencia del láser, velocidad de soldadura y posición de enfoque.
El ajuste de la potencia del láser debe basarse en las características y el espesor del material. Diferentes materiales tienen diferentes capacidades de absorción del láser; por ejemplo, la diferencia de absorción entre materiales metálicos y materiales no-metálicos es relativamente grande. Incluso para el mismo tipo de material metálico, se requiere una mayor potencia del láser para asegurar la penetración de la soldadura cuando aumenta el espesor. Al configurar, comience con una potencia más baja y ajústela gradualmente a un rango de potencia que pueda formar una soldadura continua y uniforme.
Evite la quema-del material causada por una potencia excesivamente alta o una firmeza de soldadura insuficiente causada por una potencia excesivamente baja.
El ajuste de la velocidad de soldadura debe coincidir con la potencia del láser. Una velocidad excesivamente rápida hará que el láser actúe en poco tiempo sobre el material y la soldadura puede tener problemas como fusión incompleta y discontinuidad; Una velocidad excesivamente lenta provocará un calentamiento local excesivo del material, que es propenso a deformarse, quemarse y otros problemas. Durante el ajuste, en función de la potencia del láser determinada, ajuste la velocidad de soldadura para que la superficie de soldadura sea suave y libre de defectos, garantizando al mismo tiempo la eficiencia de la soldadura.
La determinación de la posición del foco tiene un impacto significativo en la calidad de la soldadura. Diferentes posiciones de enfoque provocan diferentes densidades de energía del láser en la superficie de la pieza de trabajo. Generalmente, de acuerdo con el espesor del material y el método de soldadura, ajuste la posición relativa entre el foco y la superficie de la pieza de trabajo para concentrar la energía del láser en el área que necesita soldarse, a fin de obtener la mejor formación y resistencia de la soldadura. La posición de enfoque adecuada se puede determinar mediante soldadura de prueba y observando el efecto de la soldadura en diferentes posiciones de enfoque.
3. Configuración de parámetros de soldadura auxiliar
Además de los parámetros básicos, un ajuste razonable de los parámetros de soldadura auxiliares también puede mejorar la calidad de la soldadura, que incluye principalmente parámetros del gas protector y parámetros de pulso (para máquinas de soldadura por láser pulsado).
La configuración de los parámetros del gas protector debe considerar el tipo de gas y el caudal de gas. Los gases protectores comunes incluyen argón, nitrógeno, etc. Los diferentes gases tienen diferentes efectos protectores y materiales aplicables, por lo que es necesario seleccionar un gas protector adecuado de acuerdo con el material de soldadura. Un caudal de gas excesivamente grande puede causar turbulencias en la superficie de soldadura y afectar la calidad de la soldadura; Un caudal de gas excesivamente pequeño no puede aislar eficazmente el aire, lo que provoca oxidación de la soldadura. El caudal de gas debe ajustarse según el entorno de soldadura y el tamaño de la pieza de trabajo para garantizar la formación de una capa de gas protector estable en el área de soldadura.
Para las máquinas de soldadura por láser pulsado, la configuración de los parámetros del pulso es crucial, incluidos el ancho y la frecuencia del pulso. El ancho del pulso determina el tiempo que un único pulso láser actúa sobre la pieza de trabajo y la frecuencia del pulso determina el número de pulsos por unidad de tiempo. Un ancho de pulso excesivamente corto puede provocar una fusión insuficiente del material, mientras que un ancho de pulso excesivamente largo probablemente cause un sobrecalentamiento del material; Una frecuencia de pulso excesivamente alta puede provocar una superposición excesiva de la soldadura y afectar la apariencia, mientras que una frecuencia de pulso excesivamente baja reducirá la eficiencia de la soldadura. Es necesario ajustar integralmente el ancho y la frecuencia del pulso de acuerdo con el espesor del material de soldadura y los requisitos de soldadura para lograr el efecto de soldadura ideal.
4. Prueba de soldadura y ajuste de parámetros
Después de completar la configuración de parámetros inicial, se debe realizar una soldadura de prueba y los parámetros se deben ajustar de acuerdo con los resultados de la soldadura de prueba para garantizar que la calidad de la soldadura cumpla con los requisitos. En primer lugar, seleccione una pieza de prueba con el mismo material y espesor que la pieza de soldadura real y realice una soldadura de prueba de acuerdo con los parámetros establecidos. Una vez completada la soldadura de prueba, inspeccione la soldadura, incluida la inspección de apariencia y las pruebas de rendimiento. La inspección de apariencia observa principalmente si la soldadura es continua y plana, y si hay defectos como agujeros de aire, grietas y socavaduras; Las pruebas de rendimiento pueden detectar la resistencia y dureza de la soldadura mediante pruebas de tracción, pruebas de flexión y otros métodos.
Ajuste los parámetros de manera específica de acuerdo con los resultados de la inspección de soldadura de prueba. Si hay un problema de fusión incompleta en la soldadura, se puede aumentar adecuadamente la potencia del láser o reducir la velocidad de soldadura; si la soldadura se ha quemado-, es necesario reducir la potencia del láser o aumentar la velocidad de soldadura; si la oxidación de la soldadura es grave, se debe ajustar el caudal de gas protector o se debe verificar el funcionamiento normal del dispositivo de gas protector; Si la formación de soldadura de la soldadura por láser pulsado no es buena, se puede ajustar el ancho o la frecuencia del pulso. Después de varias rondas de soldadura de prueba y ajuste de parámetros, se puede obtener una soldadura que cumpla con los requisitos de calidad.
5. Precauciones de seguridad después de la configuración de parámetros
Una vez que se completa la configuración de parámetros y se confirma que la calidad de la soldadura es calificada, aún se deben prestar atención a las precauciones de seguridad para garantizar la seguridad de los operadores y el equipo. Los operadores deben usar equipo de protección profesional, como gafas de protección láser, para evitar daños en los ojos por láser; Utilice guantes y ropa protectora para evitar quemaduras en la piel por salpicaduras de alta-temperatura generadas durante el proceso de soldadura. Al mismo tiempo, es necesario mantener una buena ventilación en el área de trabajo de soldadura y descargar oportunamente los gases nocivos generados durante el proceso de soldadura para evitar que los operadores los inhalen.
Además, es necesario verificar periódicamente si la configuración de los parámetros de la máquina de soldadura láser es estable, para evitar desviaciones de parámetros causadas por fallas del equipo o interferencias externas. Durante el funcionamiento del equipo, si se encuentran condiciones anormales, como cambios repentinos en la intensidad del láser, ruido anormal del equipo, etc., la operación de soldadura debe detenerse inmediatamente. El equipo se puede volver a utilizar sólo después de comprobarlo y eliminar las averías.
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