¿Cómo ajustar los parámetros de una máquina de soldadura láser?

La soldadura láser es un proceso de soldadura indispensable en la producción industrial moderna y representa un gran avance frente a la tecnología de soldadura tradicional. Se aplica ampliamente en sectores de producción industrial de alto nivel, como la automoción, la construcción naval y la aeroespacial. A continuación se presentan tres ajustes de parámetros para las máquinas de soldadura láser.

1. Ancho de pulso láser:

El ancho de pulso es un parámetro crucial en la soldadura láser pulsada. No solo es un parámetro importante distinto de la eliminación de material y la fusión, sino también un factor clave que determina el coste y el tamaño del equipo de procesamiento.

2. Densidad de potencia láser:

La densidad de potencia es uno de los parámetros más críticos en el procesamiento láser. A densidades de potencia más altas, la superficie puede calentarse hasta su punto de ebullición en microsegundos, provocando una evaporación significativa. Por tanto, una alta densidad de potencia resulta útil para la eliminación de material y el mecanizado, como punzonado, corte y grabado. A densidades de potencia más bajas, la temperatura de la superficie tarda varios milisegundos en alcanzar su punto de ebullición. El fondo alcanza su punto de fusión antes de que la superficie se evapore, lo que ayuda a formar una buena soldadura. Por ello, la densidad de potencia para la soldadura láser por conducción varía entre 10⁴y 10⁶W/cm².

3. Forma de onda del pulso láser:

La forma de onda del pulso láser es un aspecto crucial en la soldadura láser, especialmente en la soldadura de chapas metálicas. Cuando un haz láser de alta intensidad incide sobre la superficie de un material, la superficie metálica pierde entre el 60 % y el 98 % de la energía láser por reflexión, y la reflectividad varía con la temperatura superficial. El efecto del pulso láser sobre la reflectividad del metal es altamente variable.

En comparación con la soldadura tradicional, la soldadura láser ofrece las siguientes ventajas:

1. Alta velocidad, gran profundidad y mínima deformación.

2. El titanio, el cuarzo y otros materiales refractarios pueden soldarse entre sí o sobre otros materiales con excelentes resultados.

3. Tras el enfoque láser, la densidad de potencia es alta. Al soldar equipos de alto rendimiento, la relación de aspecto puede aumentar hasta 5:1 y alcanzar hasta 10:1.

4. El haz láser se puede dividir fácilmente según el tiempo y el espacio, y se pueden procesar simultáneamente múltiples haces y múltiples estaciones, lo que ofrece las condiciones previas para una soldadura más precisa.

5. Puede utilizarse para micro-soldadura. Tras el enfoque, el haz láser puede posicionar con precisión un pequeño punto, que puede emplearse para soldar piezas pequeñas y medianas en producción en masa automatizada.

6. La soldadura a larga distancia sin contacto ofrece la flexibilidad de la soldadura sin contacto. Especialmente en los últimos años, la adopción de la tecnología de transmisión por fibra óptica en el procesamiento láser YAG ha ampliado aún más la comercialización y la aplicación de la tecnología de soldadura láser.

7. La máquina de soldar es sencilla y puede realizar soldaduras a temperatura ambiente o en condiciones especiales. Por ejemplo, si el haz láser atraviesa un campo electromagnético, no se desviará; el láser puede soldar en vacío, en aire y en determinados entornos gaseosos, y también puede soldar a través de vidrio o materiales transparentes.