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La saldatura Laser

La saldatura laser è affermata nell'industria come processo di alta qualità, efficiente ed economico per la saldatura di piastre, di componenti in plastica, di monili, e persino di parti di costruzione.

I processi essenziali sono: saldatura laser profonda, saldatura di conduzione di calore e saldatura di penetrazione per la plastica.
La saldatura laser è usata preferibilmente per unire componenti con poco stress termico. L'alta velocità della saldatura con questo processo di saldatura genera una geometria molto sottile con un grande rapporto di profondità-larghezza. Quando i componenti che devono essere giunti vengono posizionati con un minimo di fessura da giunzione, l'uso dei materiali di riempimento come i fili metallici possono anche non essere utilizzati durante il processo di saldatura.

L'esperienza pratica ha dimostrato che una fessura da giunzione del massimo 20% del diametro del punto laser, può essere saldata senza problemi.

Se i componenti possono inizialmente essere imbastiti dal punto di saldatura e poi saldati con il laser, allora i dispositivi elaborati non sono richiesti per la saldatura laser. Ciò assicura che perfino dei piccoli lotti possano essere elaborati in maniera economica tramite la saldatura laser.

Secondo l'intensità della radiazione laser, la saldatura è essenzialmente divisa nei seguenti processi.

Saldatura a conduzione di calore

• Il processo di saldatura è fatto tramite conduzione termica.
• Usato per unire componenti molto sottili.
• La profondità della giuntura è soltanto di alcune decine di millimetri fino a 1 mm.
• Non è richiesto lavoro successivo.

Saldatura profonda

• È richiesta un'alta densità di alimentazione di circa 1 MW per centimetro quadrato.
• Viene utilizzata per grandi profondità di saldatura o se diversi strati di materiali devono essere saldati in un'unica fase.
• La profondità della giuntura può arrivare fino a 25 mm.

A seconda dell'applicazione, la saldatura laser può essere divisa in

• Saldatura ibrida
• Saldatura di plastica
• Punto e saldatura a rulli
• Saldatura del tubo
• Saldatura scanner

BENEFICI DELLA SALDATURA LASER IN CONFRONTO AI PROCESSI CONVENZIONALI

• Possono essere saldati diversi tipi di materiali e di spessore.
• Risultati di alta qualità
• Elevata automazione e velocità di saldatura
• Minimo impatto materiale termico, poco o niente carico
• Geometria molto sottile con un grande rapporto di profondità-larghezza
• Indicatore accurato, preciso input di energia
• Senza contatto, elaborazioni senza sforzi
• Saldature di geometrie complicate
• Schizzi minimi
• Tempi brevi per la ripresa

SISTEMI LASER CONSIGLIATI PER QUESTE APPLICAZIONI

• ECO LASER
• HTS MOBILE
• EVO MOBILE
• LRS EVO
• LASER CAB
• ROBOLASER
• PICCO LASER
• IQ LASER

Saldatura laser per deposizione

I procedimenti laser aggiuntivi, la protezione da usura e i processi di riparazione sono oggi giorno essenziali e vengono utilizzati soprattutto quando i componenti costosi e grandi non possono essere rimpiazzati in modo economico, per esempio

• Iniezione di plastica agli stampi
• Pressofusione di alluminio
• Utensili per il taglio e di perforazione
• Forgiatura a stampo
• Parti di motore
• Parti della turbina

La saldatura laser per deposizione o la verniciatura laser utilizzano un laser per depositare materiale su un materiale di base, lì dove la durezza e le proprietà del materiale deposto corrisponde esattamente allo stato originale del componente. L'uso di un laser permette un lavoro molto preciso rispetto alla convenzionale saldatura per deposizione con un minimo ingresso di calore e massima assenza di carico.

A seconda del materiale da depositare, i processi di saldatura sono catalogati come segue.

Saldatura a laser per deposizione con filo

La saldatura laser per deposizione con filo di riempimento è largamente usata nell'industria e può essere eseguita manualmente o automaticamente. Indipendentemente se si tratta di correzione dei difetti di produzione, di cambiamenti del disegno, o riparazione di difetti, Il fascio laser salda il filo di riempimento con accuratezza sul pezzo in lavorazione e permette la deposizione in area. Con un diametro del filo da 0,1 a 0,8 mm in generale, la deposizione può essere realizzata manualmente o automaticamente tramite CNC e alimentatore a filo. Nei casi speciali, può essere utilizzato un filo di riempimento spesso di 1 mm e 1,2 mm. Tuttavia, è quasi un'eccezione.

Il filo di riempimento viene completamente fuso, mentre il materiale di base viene fuso dallo 0,3 allo 0,5 mm e si solidifica con il materiale aggiunto. La piccola diluizionerisulta in una ristretta zona di calore di poche decine di millimetri.

Saldatura a riporto con polvere

Nel caso della saldatura a riporto con polvere, la polvere viene alimentata automaticamente verso il punto di procedimento, viene applicata a strati e fusa nel materiale base senza creare crepe. Le tracce vengono applicate con il controllo CNC, permettendo un'alta riproduzione e rendendo possibile la veloce deposizione di quantità molto grandi. Il nuovo strato di materiale generato in questo modo può essere elaborato più avanti dopo il raffreddamento. Sono disponibile un gran numero di tipi di saldatura in polvere per la saldatura a riporto con polvere. Le combinazioni di materiale o leghe servono per la ricostruzione o la riparazione, la creazione di placcatura, strati di protezione antiusura o protezione dalla corrosione e possono essere adattati alle necessità meccaniche e tribologiche.

Nel caso della saldatura a riporto con polvere, la strategia ricoprente svolge un ruolo particolare, in modo che i sistemi sono programmati generalmente da remoto per poi venir trasferiti al controllo CNC. L'applicazione della saldatura in polvere viene effettuata tramite un ugello in polvere coassiale o fuori asse che viene unito con le ottiche laser nella testina laser di procedimento. Vengono utilizzati laser con poche centinaia di Watt fino a molti kW permettendo la deposizione fino a 10000 mm3/h.

La saldatura laser per deposizione con polvere viene utilizzata specialmente nei settori come la costruzione di attrezzi e di stampi, nell'aviazione e nell'astronautica, nella costruzione di automobili e anche

• per modificare geometrie di superfici
• per creare nuove proprietà di superfici
• per proteggere dall'usura
• per la produzione degli strati funzionali

SISTEMI LASER CONSIGLIATI PER LA SALDATURA LASER A DEPOSIZIONE

• ECO LASER
• HTS MOBILE
• EVO MOBILE
• LRS EVO
• LASER CAB
• ROBOLASER
• PICCO LASER
• IQ LASER