Factores que afectan el ancho de las cuentas de soldadura en las máquinas de soldadura por láser
El ancho de las cuentas de soldadura en la soldadura por láser está influenciado por múltiples factores, que pueden clasificarse en parámetros láser, configuraciones del sistema óptico, condiciones de proceso, propiedades del material y otros factores externos. A continuación se muestra un desglose detallado:
1. Parámetros láser
(1) poder láser
Mayor potencia → soldadura más amplia (más entrada de calor, mayor grupo de fusión).
Potencia más baja → soldadura más estrecha (menos penetración, posible falta de fusión).
(2) Modo de haz (calidad del haz)
TEM 00 (haz gaussiano) → soldaduras estrechas y profundas (alta concentración de energía).
Vigas de modo múltiple → Soldaduras más profundas y menos profundas (energía más dispersa).
(3) Parámetros de pulso (para láseres pulsados)
Mayor frecuencia → soldadura más amplia (pulsos más superpuestos).
Ancho de pulso más largo → Weld más ancha (entrada de calor extendida).
Ciclo de trabajo más alto → Weld ** (exposición a la energía más larga).
2. Parámetros del sistema óptico
(1) Diámetro de enfoque de punto
Punto más grande → soldadura más ancha (menor densidad de energía).
Punto más pequeño → soldadura más estrecha (mayor concentración de energía).
(2) desenfoque (posición del haz)
DesfoCus positivo (por encima de la pieza de trabajo) → Soldadura más ancha.
Desenfoque negativo (debajo de la pieza de trabajo) → Weld más ancha.
Cero desenfoque (en la superficie) → soldadura más estrecha.
(3) Longitud focal de la lente
Longitud focal más larga → punto más grande → soldadura más ancha.
Longitud focal más corta → punto más pequeño → soldadura más estrecha.
3. Parámetros del proceso
(1) Velocidad de soldadura
Velocidad más alta → Soldadura más estrecha (menos entrada de calor).
Velocidad más baja → Soldadura más amplia (más acumulación de calor).
(2) Gas de blindaje
Tipo de gas (AR, He, N₂) → Afecta la supresión del plasma y la velocidad de enfriamiento.
Flujo de gas más alto → Weld ligeramente más estrecha (enfriamiento más rápido).
(3) Alimentación de alambre (para soldadura de alambre láser)
Alambre más grueso → Soldadura más amplia (requiere más energía para derretir).
Velocidad de alimentación de alambre más alta → Soldadura más amplia (más material de relleno depositado).
4. Propiedades del material
(1) conductividad térmica
Alta conductividad (p. Ej., Cu, AL) → Weld más estrecha (el calor se disipa rápidamente).
Baja conductividad (p. Ej., Acero inoxidable) → Weld más ancha (el calor permanece localizado).
(2) Espesor del material
Materiales más gruesos → Soldadura más amplia (necesaria mayor potencia).
Materiales más delgados → soldadura más estrecha (se requiere menos energía).
(3) Condición de la superficie
Óxidos, recubrimientos o contaminantes → Afectar la absorción del láser → Ancho de soldadura irregular.
5. Otros factores
(1) Configuración conjunta
Juntas de trasero, vuelta o filete → Diferente disipación de calor → afecta el ancho de la soldadura.
(2) Oscilación de haz (tejido)
Viga láser oscilante → Weld más ancha (utilizada para puente de brecha o placas gruesas).
(3) Condiciones ambientales
Temperatura ambiente\/humedad → influencia menor en la velocidad de enfriamiento.
Resumen: ¿Cómo controlar el ancho de las cuentas de soldadura?
| Objetivo|Método de ajuste |
| Aumento del ancho|↑ potencia, ↓ Velocidad, ↑ desenfoque, ↑ tamaño de mancha, use alambre más grueso, haz de oscilación |
| Disminuir el ancho|↓ potencia, ↑ velocidad, cero desenfoque, ↓ tamaño de mancha, usar alambre más delgado, TEM 00 Modo |
Para obtener resultados óptimos, se recomienda el diseño de experimentos (DOE) para ajustar los parámetros en función de los requisitos de material y aplicación.
--------- Victor Feng
Láser de Rayther