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--熱烈祝賀我會(huì)聯(lián)辦的科普活動(dòng)被中國科協(xié)評(píng)為--優(yōu)秀科普活動(dòng)
12月21日，中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)辦公廳印發(fā)《關(guān)于對(duì)2020年全國科普日有關(guān)組織單位和活動(dòng)予以表揚(yáng)的通知》（科協(xié)辦函普字【2020】158號(hào)），江蘇省機(jī)械工程學(xué)會(huì)、南京工程學(xué)會(huì)和江蘇省學(xué)會(huì)服務(wù)中心聯(lián)辦的“2020年全國科普日暨第一屆‘天印筑夢(mèng)·科普智行’”活動(dòng)，被評(píng)為優(yōu)秀科普活動(dòng)。
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激光焊接管材的技術(shù)注意事項(xiàng)有哪些？
時(shí)間：2020/11/18 14:18:09 瀏覽次數(shù)：2541
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自從二十年前激光焊接技術(shù)首次出現(xiàn)以來，情況發(fā)生了很大變化。當(dāng)時(shí)這是一個(gè)相對(duì)未知的過程，對(duì)大多數(shù)人來說有點(diǎn)神秘，它具有焊接各種不銹鋼管的獨(dú)特屬性。如今，新的激光工藝，基于傳感器的焊縫跟蹤系統(tǒng)和CNC使激光焊接更易于使用，因此對(duì)于許多制造商來說，它是理想且適用的工藝。
對(duì)于所有的進(jìn)步，激光焊接工藝和收益基本上保持不變。這是一種熔焊工藝，其中在兩個(gè)金屬表面之間產(chǎn)生熔融熔池，并在幾毫秒內(nèi)固化形成焊件。它可以在傳導(dǎo)焊接模式下使用，就像氣體鎢極電弧焊（GTAW，也稱為鎢極惰性氣體[TIG]）和等離子工藝一樣。但是，絕大多數(shù)的激光焊接應(yīng)用以及那些具有最大優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用都涉及一種稱為鎖孔焊接的技術(shù)。
在這種模式下，激光束會(huì)聚到直徑范圍為0.010到0.020英寸的光點(diǎn)。這會(huì)產(chǎn)生極強(qiáng)的能量密度或功率密度，從而使熔合區(qū)迅速加熱到熔融金屬在焊接束斑中心開始蒸發(fā)的點(diǎn)。隨著材料的蒸發(fā)，它在熔融金屬中打開了一個(gè)通道（鎖孔）。現(xiàn)在，焊束能夠更深地進(jìn)入融合區(qū)，而不必像傳導(dǎo)焊一樣僅在表面?zhèn)鬟f能量。孔內(nèi)產(chǎn)生的等離子體產(chǎn)生的蒸氣壓使它在焊接過程中保持打開狀態(tài)，而鎖孔允許激光能量產(chǎn)生深的高縱橫比焊縫。
因此，事實(shí)證明，激光焊接是一種優(yōu)越的工藝，因?yàn)樗峁┑钠骄鶡崃枯斎胼^低，從而導(dǎo)致狹窄的熱影響區(qū)（HAZ），較少的合金偏析而導(dǎo)致更高的耐腐蝕性以及與退火溫度相比所需的時(shí)間更少GTAW和等離子焊接，以實(shí)現(xiàn)晶粒結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散和均質(zhì)化。此外，焊接速度可以比GTAW快三到五倍，從而使制造商能夠焊接數(shù)千英尺的卷材，而無需停止修整或研磨電極。
這些屬性在用于汽車，航空航天，食品加工，醫(yī)療，石油和天然氣以及化學(xué)工業(yè)的奧氏體，鐵素體和雙相不銹鋼和有色金屬管的生產(chǎn)中尤其重要。
激光的不同之處
用于管道焊接應(yīng)用的所有激光系統(tǒng)均包含以下元素：
1、產(chǎn)生激光束的共振器
2、傳輸激光束并設(shè)置聚焦點(diǎn)位置的光束傳輸系統(tǒng)
3、聚焦光學(xué)
4、冷水機(jī)，用于冷卻激光諧振器和光學(xué)元件
5、接縫跟蹤系統(tǒng)
一種保護(hù)氣體，可防止熔融金屬氧化，在某些情況下，還可以防止激光能量在到達(dá)熔合區(qū)之前受到干擾或吸收。
CO2激光器一直焊接高價(jià)值管材的首選技術(shù)，全球數(shù)百種安裝方法都證明了這一點(diǎn)。但是，如今，CO2激光器并不是唯一可用且價(jià)格合理的激光器。近年來，固態(tài)激光器（磁盤，光纖和直接二極管）已經(jīng)開始受到關(guān)注。主要特性包括更高的壁塞效率（WPE），更簡(jiǎn)單的光束傳輸過程以及不需要氦氣。
CO2激光器使用氦（He），氮（N）和二氧化碳（CO 2）氣體的組合，這些氣體通過放電（通常是射頻（RF））來激發(fā)，以產(chǎn)生波長為一定波長的激光束。為10.6微米。由于電源使用電能產(chǎn)生放電，而放電為激光束供電，因此此過程使用二次相互作用使激光起作用。反對(duì)使用CO2激光的兩個(gè)主要論點(diǎn)是WPE（使用氦氣的比例為10％到12％）。令人擔(dān)憂的是價(jià)格，由于得克薩斯州阿馬里洛的聯(lián)邦氦氣儲(chǔ)備可能關(guān)閉，價(jià)格在過去幾年中一直上漲。
固態(tài)特性。磁盤和光纖激光器使用電激發(fā)的發(fā)光二極管（LED）提供與激光諧振器中的介質(zhì)反應(yīng)所需的光能。該反應(yīng)產(chǎn)生的激光束的波長約為1 μm，WPE為25％至30％。
雖然CO2激光器相對(duì)于其他激光器具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，但其中一個(gè)缺點(diǎn)是復(fù)雜的光束傳輸系統(tǒng)。為激光源，傳輸系統(tǒng)和聚焦光學(xué)系統(tǒng)使用單一的堅(jiān)固基礎(chǔ)可以減少周期性對(duì)準(zhǔn)的頻率。
直接二極管激光器直接從LED產(chǎn)生激光束。波長通常在920至1,040 nm之間，并且這種類型的WPE達(dá)到40％或更高。
激光類型的影響
選擇最佳激光器的四個(gè)主要因素：工件的反射率，光束傳輸方法，軋機(jī)的成形能力和安全合規(guī)性。
反射率和功率吸收。金屬的反射率是為應(yīng)用選擇最佳激光器的一個(gè)因素。圓盤，光纖和二極管激光器產(chǎn)生的較短波長具有更好的吸收率，尤其是在焊接高反射率的金屬（例如鋁，銅和黃銅）時(shí)。然而，當(dāng)產(chǎn)生鑰匙孔時(shí)，CO2激光器產(chǎn)生等離子體，這有助于更高的吸收。短波長激光器不會(huì)出現(xiàn)這種效果。
當(dāng)以高功率水平或速度進(jìn)行焊接時(shí)，高亮度磁盤和光纖激光器比CO2激光器產(chǎn)生更多的飛濺（排出）。原因是復(fù)雜的，尚未完全理解，但是波長和鎖孔的幾何形狀，尤其是角度的入射角，是它們對(duì)吸收的影響，是促成因素。飛濺量是否很大取決于要焊接的材料。不管其重要性如何，它的存在都會(huì)降低材料的耐蝕性并增加焊輥的維護(hù)性，因?yàn)樗鼤?huì)積累。
光束傳輸系統(tǒng)。由于其波長較短，因此固態(tài)激光束很容易穿過透明材料，例如石英和玻璃。這種特性使得能夠使用光纖電纜將光束從激光器傳輸?shù)骄劢构鈱W(xué)器件。由于光纖傳輸系統(tǒng)不需要對(duì)齊，因此，除了與激光器的初始連接外，不需要對(duì)齊，這為系統(tǒng)布局提供了更大的靈活性。
兩個(gè)警告：盡管光纖電纜堅(jiān)固耐用，但它們?nèi)菀资艿綑C(jī)械和熱損傷。機(jī)械損壞是由于超過最小彎曲半徑而造成的，這可能會(huì)使電纜斷裂或折斷。如果電纜的任一端被污染或激光束發(fā)生背反射，則會(huì)發(fā)生熱損壞。
CO2激光器的較長波長需要使用反射鏡將光束從諧振腔引導(dǎo)到焊接頭。保持鏡子對(duì)準(zhǔn)和清潔是持續(xù)的挑戰(zhàn)。錯(cuò)位最常見的原因是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，其中反射鏡，諧振器和聚焦光學(xué)器件安裝在不同的平臺(tái)上。精心設(shè)計(jì)的系統(tǒng)會(huì)將這些元素集成到一個(gè)公共框架中（請(qǐng)參見圖1和圖2）。這實(shí)際上消除了對(duì)常規(guī)反射鏡對(duì)準(zhǔn)的需要。此外，當(dāng)?shù)蛪海蓛簦稍锏目諝饬鹘?jīng)適當(dāng)密封的光束傳輸系統(tǒng)時(shí)，它會(huì)大大減少煙霧或灰塵積聚在光束傳輸鏡上的可能性。
形成要求。盡管無論使用電弧技術(shù)還是激光技術(shù)，管材成型過程都是相同的，但專為激光焊接設(shè)計(jì)的新型軋機(jī)比專為電弧焊設(shè)計(jì)并升級(jí)為激光焊接的軋機(jī)生產(chǎn)率更高。但是，將50％到60％的激光焊接系統(tǒng)集成到現(xiàn)有的管軋機(jī)中。雖然以15英尺/分鐘的速度進(jìn)行焊接可能是完全可接受的，但是將焊接速度提高到30 FPM或更高可能會(huì)顯示出局限性。這引起了諸如“軋機(jī)能否始終如一地提供良好的邊緣表現(xiàn)？”之類的問題。“飛停允許的焊接速度是多少？” 和“其他下游工藝會(huì)限制管軋機(jī)的最大產(chǎn)量嗎？”
光纖電纜是靈活的，因此除了初始安裝對(duì)準(zhǔn)之外，不需要定期進(jìn)行調(diào)整。因此，基礎(chǔ)要求并不像CO2激光器那樣關(guān)鍵。
盡管電弧焊比較寬容，但邊緣狀況，焊縫間隙過大，邊緣不匹配以及焊縫漂移都會(huì)成為問題。由于聚焦的激光束約為GTAW或等離子弧的1?10，因此這些問題變得更加關(guān)鍵。條帶邊緣之間的間隙寬度必須足夠小于聚焦激光束的直徑（大約0.012英寸）（小于0.004英寸）。為了獲得最大的焊接速度和最大的一致性，間隙寬度在技術(shù)上應(yīng)為零。
同樣，取決于壁厚，影響焊接強(qiáng)度的帶材邊緣的高度不匹配應(yīng)小于15％，因?yàn)榧す猱a(chǎn)生的熔池的體積不會(huì)補(bǔ)償兩個(gè)邊緣之間的高度差異。這對(duì)于ID上的焊縫尤其重要，因?yàn)楹缚p不能通過打磨，擠壓或錘擊來平整。
本文中討論的所有激光器的波長都有潛在的危險(xiǎn)，需要采取預(yù)防措施來防止激光導(dǎo)致皮膚灼傷或直接或反射光束對(duì)眼睛造成永久性傷害。在美國，美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)（ANSI）Z136系列為使用防護(hù)眼鏡和其他安全使用激光的元素提供了指導(dǎo)。
一些激光是如此強(qiáng)，以至于即使來自表面的漫反射也可能危害眼睛。因此，強(qiáng)烈建議在焊接盒周圍使用外殼。對(duì)于較短波長的固態(tài)激光器，具有特定波長和光密度涂層的護(hù)目鏡和玻璃就足夠了。當(dāng)使用CO 2激光器時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)安全玻璃就足夠了。固態(tài)激光器對(duì)安全外殼也有更嚴(yán)格的要求，以減少操作員接近焊接點(diǎn)的機(jī)會(huì)。請(qǐng)注意，如果外殼必須適應(yīng)較大的管徑變化，則需要附加規(guī)定。另外，當(dāng)必須打開外殼以在打開激光時(shí)調(diào)整焊接盒工具時(shí)，在生產(chǎn)區(qū)域周圍必須有擋光板。
選擇合適的工具
隨著當(dāng)今可用的各種激光技術(shù)，選擇合適的激光源似乎有些莫名其妙。對(duì)于高反射率的材料或薄壁管采用傳導(dǎo)焊接時(shí)，較短波長的圓盤，光纖和直接二極管激光器值得考慮。對(duì)于焊接較重的壁或進(jìn)行高速焊接，CO2激光器可提供更高的工藝穩(wěn)定性和更少的飛濺。
可用的技術(shù)還有助于激光焊接過程。光學(xué)焊縫跟蹤系統(tǒng)可主動(dòng)調(diào)整和實(shí)時(shí)顯示激光束相對(duì)于焊縫中心線的位置以及間隙寬度和邊緣不匹配。如今，光束傳輸系統(tǒng)可與CNC一起使用，從而可以保存程序。這些程序存儲(chǔ)功率水平和保護(hù)氣體流速，并使用電動(dòng)X和Z軸控制聚焦光學(xué)器件，接縫跟蹤設(shè)備和保護(hù)氣體噴嘴的位置，從而減少了從一項(xiàng)工作轉(zhuǎn)換為另一項(xiàng)工作的準(zhǔn)備時(shí)間。
最后，重要的是要考慮能夠提供所有可用激光技術(shù)的供應(yīng)商，例如接縫跟蹤設(shè)備和完全集成的光束傳輸系統(tǒng)，并提供經(jīng)驗(yàn)和工藝知識(shí)。這些因素可以幫助最大化正常運(yùn)行時(shí)間和質(zhì)量。
對(duì)于所有的進(jìn)步，激光焊接工藝和收益基本上保持不變。這是一種熔焊工藝，其中在兩個(gè)金屬表面之間產(chǎn)生熔融熔池，并在幾毫秒內(nèi)固化形成焊件。它可以在傳導(dǎo)焊接模式下使用，就像氣體鎢極電弧焊（GTAW，也稱為鎢極惰性氣體[TIG]）和等離子工藝一樣。但是，絕大多數(shù)的激光焊接應(yīng)用以及那些具有最大優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用都涉及一種稱為鎖孔焊接的技術(shù)。
在這種模式下，激光束會(huì)聚到直徑范圍為0.010到0.020英寸的光點(diǎn)。這會(huì)產(chǎn)生極強(qiáng)的能量密度或功率密度，從而使熔合區(qū)迅速加熱到熔融金屬在焊接束斑中心開始蒸發(fā)的點(diǎn)。隨著材料的蒸發(fā)，它在熔融金屬中打開了一個(gè)通道（鎖孔）。現(xiàn)在，焊束能夠更深地進(jìn)入融合區(qū)，而不必像傳導(dǎo)焊一樣僅在表面?zhèn)鬟f能量。孔內(nèi)產(chǎn)生的等離子體產(chǎn)生的蒸氣壓使它在焊接過程中保持打開狀態(tài)，而鎖孔允許激光能量產(chǎn)生深的高縱橫比焊縫。
因此，事實(shí)證明，激光焊接是一種優(yōu)越的工藝，因?yàn)樗峁┑钠骄鶡崃枯斎胼^低，從而導(dǎo)致狹窄的熱影響區(qū)（HAZ），較少的合金偏析而導(dǎo)致更高的耐腐蝕性以及與退火溫度相比所需的時(shí)間更少GTAW和等離子焊接，以實(shí)現(xiàn)晶粒結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散和均質(zhì)化。此外，焊接速度可以比GTAW快三到五倍，從而使制造商能夠焊接數(shù)千英尺的卷材，而無需停止修整或研磨電極。
這些屬性在用于汽車，航空航天，食品加工，醫(yī)療，石油和天然氣以及化學(xué)工業(yè)的奧氏體，鐵素體和雙相不銹鋼和有色金屬管的生產(chǎn)中尤其重要。
激光的不同之處
用于管道焊接應(yīng)用的所有激光系統(tǒng)均包含以下元素：
1、產(chǎn)生激光束的共振器
2、傳輸激光束并設(shè)置聚焦點(diǎn)位置的光束傳輸系統(tǒng)
3、聚焦光學(xué)
4、冷水機(jī)，用于冷卻激光諧振器和光學(xué)元件
5、接縫跟蹤系統(tǒng)
一種保護(hù)氣體，可防止熔融金屬氧化，在某些情況下，還可以防止激光能量在到達(dá)熔合區(qū)之前受到干擾或吸收。
CO2激光器一直焊接高價(jià)值管材的首選技術(shù)，全球數(shù)百種安裝方法都證明了這一點(diǎn)。但是，如今，CO2激光器并不是唯一可用且價(jià)格合理的激光器。近年來，固態(tài)激光器（磁盤，光纖和直接二極管）已經(jīng)開始受到關(guān)注。主要特性包括更高的壁塞效率（WPE），更簡(jiǎn)單的光束傳輸過程以及不需要氦氣。
CO2激光器使用氦（He），氮（N）和二氧化碳（CO 2）氣體的組合，這些氣體通過放電（通常是射頻（RF））來激發(fā)，以產(chǎn)生波長為一定波長的激光束。為10.6微米。由于電源使用電能產(chǎn)生放電，而放電為激光束供電，因此此過程使用二次相互作用使激光起作用。反對(duì)使用CO2激光的兩個(gè)主要論點(diǎn)是WPE（使用氦氣的比例為10％到12％）。令人擔(dān)憂的是價(jià)格，由于得克薩斯州阿馬里洛的聯(lián)邦氦氣儲(chǔ)備可能關(guān)閉，價(jià)格在過去幾年中一直上漲。
固態(tài)特性。磁盤和光纖激光器使用電激發(fā)的發(fā)光二極管（LED）提供與激光諧振器中的介質(zhì)反應(yīng)所需的光能。該反應(yīng)產(chǎn)生的激光束的波長約為1 μm，WPE為25％至30％。
雖然CO2激光器相對(duì)于其他激光器具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，但其中一個(gè)缺點(diǎn)是復(fù)雜的光束傳輸系統(tǒng)。為激光源，傳輸系統(tǒng)和聚焦光學(xué)系統(tǒng)使用單一的堅(jiān)固基礎(chǔ)可以減少周期性對(duì)準(zhǔn)的頻率。
直接二極管激光器直接從LED產(chǎn)生激光束。波長通常在920至1,040 nm之間，并且這種類型的WPE達(dá)到40％或更高。
激光類型的影響
選擇最佳激光器的四個(gè)主要因素：工件的反射率，光束傳輸方法，軋機(jī)的成形能力和安全合規(guī)性。
反射率和功率吸收。金屬的反射率是為應(yīng)用選擇最佳激光器的一個(gè)因素。圓盤，光纖和二極管激光器產(chǎn)生的較短波長具有更好的吸收率，尤其是在焊接高反射率的金屬（例如鋁，銅和黃銅）時(shí)。然而，當(dāng)產(chǎn)生鑰匙孔時(shí)，CO2激光器產(chǎn)生等離子體，這有助于更高的吸收。短波長激光器不會(huì)出現(xiàn)這種效果。
當(dāng)以高功率水平或速度進(jìn)行焊接時(shí)，高亮度磁盤和光纖激光器比CO2激光器產(chǎn)生更多的飛濺（排出）。原因是復(fù)雜的，尚未完全理解，但是波長和鎖孔的幾何形狀，尤其是角度的入射角，是它們對(duì)吸收的影響，是促成因素。飛濺量是否很大取決于要焊接的材料。不管其重要性如何，它的存在都會(huì)降低材料的耐蝕性并增加焊輥的維護(hù)性，因?yàn)樗鼤?huì)積累。
光束傳輸系統(tǒng)。由于其波長較短，因此固態(tài)激光束很容易穿過透明材料，例如石英和玻璃。這種特性使得能夠使用光纖電纜將光束從激光器傳輸?shù)骄劢构鈱W(xué)器件。由于光纖傳輸系統(tǒng)不需要對(duì)齊，因此，除了與激光器的初始連接外，不需要對(duì)齊，這為系統(tǒng)布局提供了更大的靈活性。
兩個(gè)警告：盡管光纖電纜堅(jiān)固耐用，但它們?nèi)菀资艿綑C(jī)械和熱損傷。機(jī)械損壞是由于超過最小彎曲半徑而造成的，這可能會(huì)使電纜斷裂或折斷。如果電纜的任一端被污染或激光束發(fā)生背反射，則會(huì)發(fā)生熱損壞。
CO2激光器的較長波長需要使用反射鏡將光束從諧振腔引導(dǎo)到焊接頭。保持鏡子對(duì)準(zhǔn)和清潔是持續(xù)的挑戰(zhàn)。錯(cuò)位最常見的原因是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，其中反射鏡，諧振器和聚焦光學(xué)器件安裝在不同的平臺(tái)上。精心設(shè)計(jì)的系統(tǒng)會(huì)將這些元素集成到一個(gè)公共框架中（請(qǐng)參見圖1和圖2）。這實(shí)際上消除了對(duì)常規(guī)反射鏡對(duì)準(zhǔn)的需要。此外，當(dāng)?shù)蛪海蓛簦稍锏目諝饬鹘?jīng)適當(dāng)密封的光束傳輸系統(tǒng)時(shí)，它會(huì)大大減少煙霧或灰塵積聚在光束傳輸鏡上的可能性。
形成要求。盡管無論使用電弧技術(shù)還是激光技術(shù)，管材成型過程都是相同的，但專為激光焊接設(shè)計(jì)的新型軋機(jī)比專為電弧焊設(shè)計(jì)并升級(jí)為激光焊接的軋機(jī)生產(chǎn)率更高。但是，將50％到60％的激光焊接系統(tǒng)集成到現(xiàn)有的管軋機(jī)中。雖然以15英尺/分鐘的速度進(jìn)行焊接可能是完全可接受的，但是將焊接速度提高到30 FPM或更高可能會(huì)顯示出局限性。這引起了諸如“軋機(jī)能否始終如一地提供良好的邊緣表現(xiàn)？”之類的問題。“飛停允許的焊接速度是多少？” 和“其他下游工藝會(huì)限制管軋機(jī)的最大產(chǎn)量嗎？”
光纖電纜是靈活的，因此除了初始安裝對(duì)準(zhǔn)之外，不需要定期進(jìn)行調(diào)整。因此，基礎(chǔ)要求并不像CO2激光器那樣關(guān)鍵。
盡管電弧焊比較寬容，但邊緣狀況，焊縫間隙過大，邊緣不匹配以及焊縫漂移都會(huì)成為問題。由于聚焦的激光束約為GTAW或等離子弧的1?10，因此這些問題變得更加關(guān)鍵。條帶邊緣之間的間隙寬度必須足夠小于聚焦激光束的直徑（大約0.012英寸）（小于0.004英寸）。為了獲得最大的焊接速度和最大的一致性，間隙寬度在技術(shù)上應(yīng)為零。
同樣，取決于壁厚，影響焊接強(qiáng)度的帶材邊緣的高度不匹配應(yīng)小于15％，因?yàn)榧す猱a(chǎn)生的熔池的體積不會(huì)補(bǔ)償兩個(gè)邊緣之間的高度差異。這對(duì)于ID上的焊縫尤其重要，因?yàn)楹缚p不能通過打磨，擠壓或錘擊來平整。
本文中討論的所有激光器的波長都有潛在的危險(xiǎn)，需要采取預(yù)防措施來防止激光導(dǎo)致皮膚灼傷或直接或反射光束對(duì)眼睛造成永久性傷害。在美國，美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)（ANSI）Z136系列為使用防護(hù)眼鏡和其他安全使用激光的元素提供了指導(dǎo)。
一些激光是如此強(qiáng)，以至于即使來自表面的漫反射也可能危害眼睛。因此，強(qiáng)烈建議在焊接盒周圍使用外殼。對(duì)于較短波長的固態(tài)激光器，具有特定波長和光密度涂層的護(hù)目鏡和玻璃就足夠了。當(dāng)使用CO 2激光器時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)安全玻璃就足夠了。固態(tài)激光器對(duì)安全外殼也有更嚴(yán)格的要求，以減少操作員接近焊接點(diǎn)的機(jī)會(huì)。請(qǐng)注意，如果外殼必須適應(yīng)較大的管徑變化，則需要附加規(guī)定。另外，當(dāng)必須打開外殼以在打開激光時(shí)調(diào)整焊接盒工具時(shí)，在生產(chǎn)區(qū)域周圍必須有擋光板。
選擇合適的工具
隨著當(dāng)今可用的各種激光技術(shù)，選擇合適的激光源似乎有些莫名其妙。對(duì)于高反射率的材料或薄壁管采用傳導(dǎo)焊接時(shí)，較短波長的圓盤，光纖和直接二極管激光器值得考慮。對(duì)于焊接較重的壁或進(jìn)行高速焊接，CO2激光器可提供更高的工藝穩(wěn)定性和更少的飛濺。
可用的技術(shù)還有助于激光焊接過程。光學(xué)焊縫跟蹤系統(tǒng)可主動(dòng)調(diào)整和實(shí)時(shí)顯示激光束相對(duì)于焊縫中心線的位置以及間隙寬度和邊緣不匹配。如今，光束傳輸系統(tǒng)可與CNC一起使用，從而可以保存程序。這些程序存儲(chǔ)功率水平和保護(hù)氣體流速，并使用電動(dòng)X和Z軸控制聚焦光學(xué)器件，接縫跟蹤設(shè)備和保護(hù)氣體噴嘴的位置，從而減少了從一項(xiàng)工作轉(zhuǎn)換為另一項(xiàng)工作的準(zhǔn)備時(shí)間。
最后，重要的是要考慮能夠提供所有可用激光技術(shù)的供應(yīng)商，例如接縫跟蹤設(shè)備和完全集成的光束傳輸系統(tǒng)，并提供經(jīng)驗(yàn)和工藝知識(shí)。這些因素可以幫助最大化正常運(yùn)行時(shí)間和質(zhì)量。
