Лазерная (усиление света за счет вынужденного излучения) сварка является одним из наиболее технически совершенных видов сварки. Она применяется в самых разных отраслях промышленности — от аэрокосмической до изготовления ювелирных изделий. Однако существует несколько видов сварки, которые использовались задолго до лазерной сварки, поэтому возникает вопрос: зачем нам нужны лазерные технологии, когда у нас есть другие альтернативы?

Мы углубимся в это после краткого ознакомления с созданием технологии. Именно Эйнштейн предсказал стимулированное излучение, которое является основным принципом лазера.

Однако только в 1967 году мы впервые использовали лазер для его сварки и резки. В лазере, использованном в экспериментах 1967 года, использовался газ с примесью кислорода с концентрированным лазерным лучом CO2.

Лазерная резка https://laser-form.ru/technologies/lazernaya-svarka-metalla-nerzhaveyushchey-stali-titana/ легла в основу лазерной сварки, поскольку она предполагает расплавление металла без пробивания его насквозь.

Процесс лазерной сварки

При лазерной сварке используется высококонцентрированный луч света на очень маленьком участке, так что область под лазерным лучом поглощает свет и приобретает высокую энергию. При использовании мощных лазерных лучей электроны в этой области возбуждаются до такой степени, что материал плавится в результате разрыва атомами связей друг с другом.

Лазерная сварка также может быть использована для соединения пластмасс.

Это плавление двух материалов в местах их соединения сплавляет их в соединение. Удивительно, как свет может быть достаточно мощным, чтобы обрабатывать металлы в течение миллисекунд. Для получения таких мощных лазерных лучей в лазерном сварочном аппарате используется несколько деталей, которые направляют и усиливают лазер.

Газовые лазеры, твердотельные лазеры и волоконные лазеры являются тремя наиболее распространенными лазерами, используемыми в лазерных сварочных аппаратах.

Обычно лазерный луч подается на лазерный сварочный аппарат с помощью оптических волокон. Существуют аппараты для сварки одного волокна и аппараты для сварки нескольких волокон. В аппаратах для сварки нескольких волокон лазер подключен к каждому волокну, с каждым волокном сила лазера увеличивается.

Для концентрации луча в определенной точке перед тем, как он покинет аппарат, часто используется коллиматорная линза в сочетании с фокусирующей линзой.

Четыре основных сварных соединения могут быть выполнены с помощью лазерной сварки:

• Стыковая сварка
• Наплавка внахлест
• Сварка внахлест
• Сварка краевых фланцев

Использование технологического газа при лазерной сварке

Если вы изучали лазерную сварку, вы, возможно, заметили, что постоянным спутником лазерного сопла является другое сопло, которое подает газ, называемый технологическим газом или газом для резки.