Principe du soudage par faisceau laser!

Les partisans du soudage par faisceau laser (LBW) et du soudage par faisceau d’électrons (EBW) louent leurs technologies préférées, mais pour les clients, la meilleure solution est souvent d’utiliser les deux technologies en même temps. Les deux procédés sont bien adaptés à l’assemblage de pièces aux géométries complexes et sont en mesure de répondre aux exigences les plus strictes en matière de propriétés métallurgiques du composant final.

Soudage par faisceau Laser (LBW)

L’énergie de soudage au Laser utilise l’onde continue (CW) ou la sortie pulsée de photons. Pour les systèmes à ondes continues, le faisceau laser est toujours allumé pendant le processus de soudage. Les systèmes d’impulsions sont modulés pour produire une série d’impulsions avec un temps d’arrêt entre ces impulsions. Les deux méthodes focalisent optiquement le rayon laser sur la surface de la pièce à souder. Ces faisceaux laser peuvent être livrés directement à la pièce par une optique dure classique, ou par des câbles à fibre optique très flexibles qui peuvent fournir de l’énergie laser à des postes de travail distants.

La haute densité d’énergie du laser fait que la surface du matériau atteint rapidement sa température de liquide, ce qui peut raccourcir le temps d’interaction du faisceau par rapport aux méthodes de soudage traditionnelles telles que GTAW (soudage TIG) et autres procédés similaires. En conséquence, moins d’énergie est allouée à l’intérieur de la pièce à usiner. Il en résulte une zone affectée par la chaleur étroite et une réduction des pertes de fatigue.

Soudage par faisceau d’électrons (EBW)

EBW est largement accepté dans de nombreuses industries et peut souder des métaux réfractaires et différents qui ne sont généralement pas adaptés à d’autres méthodes. L’énergie cinétique des électrons est convertie en chaleur, qui à son tour est la force motrice de la fusion. Habituellement, aucun matériau de remplissage supplémentaire n’est requis ou utilisé, et la déformation post-soudure est minimale. La densité d’énergie ultra-élevée permet une pénétration profonde et des rapports d’aspect élevés, tandis que l’environnement sous vide assure des soudures sans contamination atmosphérique, essentielles pour le soudage par faisceau d’électrons de matériaux tels que le titane, le niobium, les métaux réfractaires et les superalliages à base de nickel.

Cependant, la principale condition pour fonctionner sous vide est un contrôle précis du faisceau d’électrons. Les électrons se dispersent lorsqu’ils interagissent avec les molécules d’air. En réduisant la pression ambiante, les électrons peuvent être plus étroitement contrôlés. Les chambres à vide modernes sont équipées de joints, de capteurs de vide et de systèmes de pompage performants pour une évacuation rapide. Ces caractéristiques permettent de focaliser le faisceau d’électrons sur un diamètre de 0,3 à 0,8 mm. En intégrant la dernière commande numérique par ordinateur à microprocesseur (CNC) et les capacités de surveillance du système pour une manipulation supérieure des pièces, une large gamme de tailles et de qualités de pièces peut être joint sans surfondre des pièces plus petites. Le contrôle précis du diamètre du faisceau d’électrons et de la vitesse de déplacement permet la fusion des matériaux de 0.001" À plusieurs pouces d’épaisseur. Ces caractéristiques font de l’ebw une technologie extrêmement précieuse.

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