Hva er lasersveising?
Lasersveising (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) er en smeltesveiseprosess hvor metaller eller termoplastiske materialer sammenføyes ved hjelp av en fokusert laserstråle. Det er den mest avanserte typen sveising og brukes i forskjellige industrier, fra romfart og medisinsk utstyr til smykkefremstilling.
Hvordan fungerer lasersveising?
I lasersveisingsprosessen fokuseres en høyt konsentrert lysstråle på spalten mellom materialene som skal sammenføyes. Den kraftige laserstrålen smelter materialene ved sømmene og forsker dem til en sammenhengende fuge. Med en så høyt konsentrert varmekilde kan lasersveising på tynne materialer utføres i høye hastigheter. På tykkere materialer kan lasersveising produsere dype og smale sveiser.
Typer lasersveising
Det finnes to typer lasersveising:
Varmeledning sveising
I varmeledning sveising varmes materialoverflaten opp til smeltepunktet ved hjelp av laserstrålen. Prosessen brukes for å produsere sveiser som ikke krever høy sveisestyrke. Denne typen sveising utføres med en lav effektslaser under 500W. Varmeledning sveising gir glatte og estetiske sveiser.
Nøkkelhullsveising
I nøkkelhullsveising varmes materialoverflaten opp til fordampningspunktet, og penetrerer dypt inn i materialet. Dette skaper et nøkkelhull med en plasma-lignende tilstand. Temperaturen stiger over 10,000K. Denne typen sveising utføres med en høyeffektslaser over 105W/mm^2.
Fordeler
Lasersveising er svært allsidig og kan kombineres med lysbuesveising for å skape hybridsveis. Den resulterende sveisen har fordelene fra både lasersveising og lysbuesveising, som dype penetrerende fuger og bedre toleranse for skjøten. Uønskede effekter som intern porøsitet og sprekkdannelse reduseres også.
Sammenlignet med tradisjonelle sveise metoder, gir lasersveising følgende fordeler:
Mindre varme
En høyt konsentrert laserstråle fokuseres på et lite område, noe som gjør varme-berørte sonen (HAZ) mindre. Lasersveising krever derfor lavere temperaturinnputt sammenlignet med tradisjonell sveising.
Raskere prosessering
Til tross for høy innledende investering viser prosessen seg å være mer kostnadseffektiv enn tradisjonell sveising på grunn av høyere prosesseringshastighet, som resulterer i økt produksjon og raskere gjennomløpstid.
Lavere risiko for termisk deformasjon
Det er mindre termisk stress fordi prosessen involverer lav varmeinnsprøytning. Den fokuserte strålen smelter kun et lite område av metallet, dermed minimeres varmeindusert intern stress og deformasjon av arbeidsstykket.
Høy presisjon
Laserstrålen kan styres og fokuseres på et lite område, noe som tillater sveising av komponenter med høy presisjon. Dens justerbare punktstørrelse gjør lasersveising mest egnet for delikate eller tynne metaller.
Anvendelser av Lasersveising
På grunn av sin høye presisjon, rask behandlingstid, brede materialtoleranse og konsistente kvalitet har lasersveising mange bruksområder.
Bilindustrien: Lasersveising tilbyr verktøyfri drift og krever ikke utskifting av hoder, noe som gjør det ekstremt egnet for bilindustrien.
Stålbygging: På grunn av sin høye produktivitet og produksjon, finner laserteknologi nytte i stålbygningsindustrien. Lasersveising gjør det mulig å bearbeide tykke metallplater med høy hastighet og presisjon.
Skipsbygging: I skipsbygging produseres kontroll- og drivskruer og ror med høy presisjon og ønsket toleranse ved bruk av lasersveising. Resultatet er lavere drivstofforbruk og høyere hastigheter for skipene.
Verktøykonstruksjon: Høy presisjon gjør lasersveisesystemer egnet for verktøyproduksjon. Teknologien gir en løsning for produksjon av presisjonsverktøy for pressing, stansing og støping.
