Le fonctionnement des machines de soudage laser et les caractéristiques uniques de chaque type de laser!

Un soudeur laser est une machine de soudage qui utilise un faisceau focalisé de lumière de haute énergie pour fusionner des matériaux ensemble. Il agit en faisant briller un faisceau focal de lumière laser sur les surfaces des matériaux à souder, les forçant à fondre et à fusionner au point de contact. Les soudeurs Laser sont bien connus pour leur précision, leur vitesse et leur polyvalence, ce qui les rend idéales pour un large éventail d’applications dans toutes les industries. Ils sont largement utilisés dans les procédés de fabrication de métaux, de polymères et d’autres matériaux qui exigent une soudure de haute qualité et précise.

Décomposons la structure opérationnelle de base:

Structure d’opération de la machine de soudure laser

1. Un oscillateur laser émet de la lumière laser, agissant comme source d’énergie de la machine

2. Cette lumière laser se déplace le long d’un chemin optique

3. Une unité de mise au point, comme une lentille de mise au point, concentre la lumière laser dans un système spot

4. La lumière laser focalisée est ensuite dirigée sur le matériau placé sur l’établi

Ce qui précède est le processus de base. En outre, un procédé peut être ajouté pour souffler le gaz de blindage pour empêcher l’oxydation et la nitridation de la zone soudée.

5 types de laser uniques

Le point le plus important dans la structure ci-dessus est le type de lumière laser.Machines à souder LaserPeut être divisé en cinq types:

· Laser CO2

· YAG Laser

· Laser de fibre

· Laser de disque

· Laser semi-conducteur

Nous allons décomposer cela et expliquer les 5 différents types de lasers.

Laser CO2 (dioxyde de carbone)

Le laser CO2 se distingue comme un exemple de soudage au laser au gaz. Sa caractéristique fondamentale réside dans l’utilisation du dioxyde de carbone comme milieu d’amplification de la lumière. En particulier, il est possible d’effectuer un soudage uniforme et à haute résistance lors du soudage de matériaux d’une épaisseur de 10 mm ou plus ou sur de grandes surfaces de plusieurs dizaines de centimètres carrés ou plus. Il est également possible de souder de la résine, etc., de sorte qu’il est utilisé dans un large éventail de domaines.

Une autre caractéristique est que capable d’un fonctionnement continu stable pendant de longues périodes, permettant un travail continu à effectuer sur des lignes de production à grande échelle. Les lasers CO2 sont principalement utilisés dans l’industrie automobile mais jouent également un rôle central dans l’avancement des processus de fabrication.

YAG Laser

Le laser YAG est un excellent exemple de la technologie de soudage laser à l’état solide. Il utilise un cristal à structure grenat comme médium. En raison de ses caractéristiques en tant que laser pulsé, il répète le clignotement à de petits intervalles de temps. Puisque la longueur d’onde est plus courte que celle du laser de CO2, le taux d’absorption d’énergie par le métal est élevé et la soudure est facile.

En outre, il a une excellente cohérence et des performances de diffusion laser, et est facile à utiliser car il a une excellente collecte et diffusion de la lumière laser. Ces qualités les rendent bien adaptés au soudage de composants de précision et de tâches délicates. Les lasers YAG sont principalement utilisés dans la fabrication de dispositifs médicaux.

Laser de fibre

Un laser à fibre est un type de laser à l’état solide qui utilise une fibre optique comme milieu. Son efficacité remarquable vient de confiner la lumière dans une fibre mince puis de l’amplifier, permettant un soudage exceptionnellement propre.

Avec une longueur d’onde courte et la capacité de réduire le point, les lasers à fibre possèdent une densité d’énergie élevée, facilitant la pénétration profonde dans des matériaux hautement réfléchissants comme l’aluminium et le cuivre. Il est également utilisé pour souder des métaux différents ensemble.

Une autre caractéristique attrayante est la facilité d’automatisation, comme le soudage sans contact à grande vitesse et la possibilité de régler automatiquement la mise au point du faisceau. En outre, il existe généralement une large gamme de produits, y compris des types de torche pratique (manuelle) et des types avec des fonctions de coupe, d’élimination des brûlures et de nettoyage. Les lasers à fibre sont très utilisés dans les produits industriels généraux.

Disque Laser

Un laser à disque est un type de laser à solide. Un cristal dopé avec des éléments de terres rares tels que l’ytterbium est utilisé comme médium.

Ces lasers sont conçus dans le but de surmonter un problème commun que l’on retrouve dans les lasers à semi-conducteurs: une diminution de la précision du soudage. Les lasers à semi-conducteurs traditionnels sont confrontés à un défi où la chaleur générée pendant le fonctionnement provoque une distribution inégale de la température dans le cristal laser, ce qui entraîne un effet de lentille thermique. Cet effet se produit parce que l’indice de réfraction du cristal se comporte comme celui d’une lentille, ce qui réduit la puissance de mise au point laser.

Les lasers à disque résolvent ce problème en faisant du cristal laser une forme de disque mince et en attachant un dissipateur de chaleur à l’arrière, résultant en une précision de soudage plus élevée que les lasers à semi-conducteurs précédents. Les lasers à disque sont couramment utilisés dans l’industrie aérospatiale.

Laser semi-conducteur

Un laser semi-conducteur est un type de laser à semi-conducteurs. Principalement des matériaux semi-conducteurs sont utilisés comme milieu. Il est également connu sous d’autres termes tels que diode laser ou diode laser.

Ce qui distingue les lasers à semi-conducteurs, c’est leur source de chaleur unique: la lumière laser générée lorsqu’un courant électrique passe à travers le semi-conducteur. Comme il n’utilise pas de lampe comme source d’excitation (d’alimentation), il peut être utilisé même dans des espaces limités.

Il convient également aux travaux de soudage très détaillés. Les lasers à semi-conducteurs sont couramment utilisés dans la fabrication d’électronique.