01 Dikke plaat laser-bôge hybride lassen
Dikke plaatlassen (dikte ≥ 20 mm) spilet in wichtige rol yn 'e produksje fan grutte apparatuer yn wichtige sektoaren lykas loftfeart, navigaasje en skipsbou, spoarferfier, ensfh. Dizze komponinten wurde meastentiids karakterisearre troch grutte dikte, komplekse ferbiningsfoarmen en komplekse tsjinstomjouwings. De laskwaliteit hat in direkte ynfloed op 'e prestaasjes en libbensdoer fan' e apparatuer. Fanwegen de lege lassnelheid en serieuze spatproblemen stiet de tradisjonele gasbeskerme lasmetoade foar útdagings lykas lege laseffisjinsje, heech enerzjyferbrûk en grutte restspanning, wêrtroch it lestich is om te foldwaan oan 'e hieltyd tanimmende produksjeeasken. Laser-bôge hybride lastechnology is lykwols oars as tradisjonele lastechnology. It kombinearret mei súkses de foardielen fanlaserlassenen bôgelassen, en hat de skaaimerken fan grutte penetraasjedjipte, hege lassnelheid, hege effisjinsje en bettere laskwaliteit, lykas te sjen is yn figuer 1. Dêrom hat dizze technology in soad oandacht lutsen en is it begûn te wurden tapast op guon wichtige gebieten.
Figuer 1 Prinsipe fan laser-bôge hybride lassen
02 Undersyk nei laser-bôge hybride lassen fan dikke platen
It Noarske Ynstitút foar Yndustriële Technology en de Lule Universiteit fan Technology yn Sweden hawwe de strukturele uniformiteit fan kompositlaske ferbiningen ûnder 15 kW bestudearre foar 45 mm dik mikro-legearre heechsterkte leechlegearre stiel. De Universiteit fan Osaka en it Sintraal Metallurgysk Undersyksynstitút fan Egypte brûkten in 20 kW glêstriedlaser om ûndersyk te dwaan nei it single-pass laser-bôge hybride lasproses fan dikke platen (25 mm), mei in ûnderste liner om it probleem fan 'e ûnderste bult op te lossen. It Deenske Force Technology Company brûkte twa 16 kW skiiflasers yn searje om ûndersyk te dwaan nei it hybride lassen fan 40 mm dikke stielen platen by 32 kW, wat oanjout dat heechfermogen laser-bôgelassen nei ferwachting brûkt wurde sil by it lassen fan offshore wynenerzjytoerbasissen, lykas te sjen is yn figuer 2. Harbin Welding Co., Ltd. is de earste yn it lân dy't de kearntechnology en apparatueryntegraasjetechnology fan heechfermogen fêste laser-smeltelektrode bôge hybride waarmteboarnelassen behearsket. It is de earste kear dat ik mei súkses hybride lastechnology en apparatuer foar hege-krêftige solide laser-dûbeldraads smeltende elektrodebôge-lastechnology en -apparatuer tapasse op high-end apparatuer yn myn lân.
Figuer 2. Diagram fan yndieling fan laserynstallaasje
Neffens de hjoeddeiske ûndersyksstatus fan laser-bôge hybride lassen fan dikke platen yn binnen- en bûtenlân, kin sjoen wurde dat de kombinaasje fan laser-bôge hybride lasmetoade en smelle spleetgroeven it lassen fan dikke platen berikke kin. As it laserfermogen tanimt nei mear as 10.000 watt, ûnder de bestraling fan in hege-enerzjy laser, sille it ferdampingsgedrach fan it materiaal, it ynteraksjeproses tusken laser en plasma, de stabile steat fan 'e smeltende plasstream, it waarmte-oerdrachtmeganisme en it metallurgyske gedrach fan 'e las feroarings yn ferskate mjitte foarkomme. As it fermogen tanimt nei mear as 10.000 watt, sil de tanimming fan 'e krêftdichtheid de mjitte fan ferdamping yn it gebiet tichtby it lytse gat fersterkje, en de terugslagkrêft sil direkt ynfloed hawwe op 'e stabiliteit fan it lytse gat en de stream fan 'e smeltende plas, wêrtroch it lasproses beynfloede wurdt. De feroarings hawwe in net te ferwaarloazjen ynfloed op 'e ymplemintaasje fan laser en syn gearstalde lasprosessen. Dizze karakteristike ferskynsels yn it lasproses reflektearje direkt of yndirekt de stabiliteit fan it lasproses yn in beskate mjitte, en kinne sels de kwaliteit fan 'e las bepale. It koppelingseffekt fan 'e twa waarmteboarnen fan laser en bôge kin derfoar soargje dat de twa waarmteboarnen har eigen skaaimerken folslein benutte en bettere laseffekten krije as lassen mei ien laser en bôgelassen. Yn ferliking mei de autogene laserlasmetoade hat dizze lasmetoade de foardielen fan sterke oanpassingsfermogen oan 'e spleet en in grutte lasdikte. Yn ferliking mei de smelle spleetlasmetoade foar triedden dy't dikke platen folje, hat it de foardielen fan hege trieddeffisjinsje en in goed groeffúzjeeffekt. Derneist ferbetteret de oanlûking fan 'e laser nei de bôge de stabiliteit fan 'e bôge, wêrtroch laser-bôge hybride lassen rapper is as tradisjoneel bôgelassen.laser filler tried lassen, mei relatyf hege laseffisjinsje.
03 Heech-krêft laser-bôge hybride lassen tapassing
Heechfermogen laser-bôge hybride lastechnology wurdt in soad brûkt yn 'e skipsbouyndustry. Meyer Shipyard yn Dútslân hat in 12kW CO2 laser-bôge hybride lasproduksjeline oprjochte foar it lassen fan platte platen en ferstievers fan 'e romp om de foarming fan 20m lange filetlassen yn ien kear te berikken en de mjitte fan deformaasje mei 2/3 te ferminderjen. GE ûntwikkele in glêstriedlaser-bôge hybride lassysteem mei in maksimum útfierfermogen fan 20kW om it fleantúchdrager USS Saratoga te lassen, wêrtroch 800 ton lasmetaal besparre wurdt en de man-oeren mei 80% fermindere wurde, lykas te sjen is yn figuer 3. CSSC 725 brûkt in 20kW glêstriedlaser heechfermogen laser-bôge hybride lassysteem, dat lasdeformaasje mei 60% kin ferminderje en de laseffisjinsje mei 300% ferheegje kin. Shanghai Waigaoqiao Shipyard brûkt in 16kW glêstriedlaser heechfermogen laser-bôge hybride lassysteem. De produksjeline brûkt in nije prosestechnology fan laserhybridelassen + MAG-lassen om iensidich ienpasslassen en dûbelsidich foarmjen fan stielen platen mei in dikte fan 4-25 mm te berikken. Heechfermogen laserbôgehybridelassentechnology wurdt in soad brûkt yn pânsere auto's. De laseigenskippen binne: lassen fan komplekse metalen struktueren mei grutte dikte, lege kosten en hege effisjinsje yn produksje.
Figuer 3. Fleandekskip USS Sara Toga
Heech-krêft laser-bôge hybride lastechnology is yn earste ynstânsje tapast yn guon yndustriële fjilden en sil in wichtich middel wurde foar effisjinte produksje fan grutte struktueren mei middelgrutte en grutte wanddikten. Op it stuit is der in gebrek oan ûndersyk nei it meganisme fan heech-krêft laser-bôge hybride lassen, dat fierder fersterke wurde moat, lykas de ynteraksje tusken fotoplasma en bôge en de ynteraksje tusken bôge en smelte plas. Der binne noch in protte ûnoploste problemen yn it heech-krêft laser-bôge hybride lasproses, lykas in smel prosesfinster, ûngelikense meganyske eigenskippen fan 'e lasstruktuer, en yngewikkelde kwaliteitskontrôle fan laswurk. As it útfierfermogen fan yndustriële lasers stadichoan tanimt, sil heech-krêft laser-bôge hybride lastechnology him rap ûntwikkelje, en in ferskaat oan nije laser hybride lastechnologyen sil trochgean te ûntstean. Lokalisaasje, grutskalige en yntelliginsje sille wichtige trends wêze yn 'e ûntwikkeling fan heech-krêft laserlasapparatuer yn 'e takomst.
Pleatsingstiid: 24 april 2024
