Breve análise do desenvolvimento de um sistema portátil de soldagem a laser.

Há cerca de 10 anos, a fonte de laser utilizada em máquinas de solda a laser no mercado nacional era o laser de bombeamento de luz de estado sólido, que apresentava alto consumo de energia e dimensões consideráveis. Para solucionar a desvantagem da "dificuldade de alterar o caminho do feixe de luz", foi introduzida a máquina de solda a laser baseada em transmissão por fibra óptica. Inspirados por dispositivos portáteis de transmissão por fibra óptica estrangeiros, os fabricantes nacionais desenvolveram seus próprios sistemas de solda a laser portáteis.

Esta era a versão 1.0 da máquina de solda a laser portátil. Como utiliza transmissão flexível por fibra óptica, a operação de soldagem tornou-se mais flexível e conveniente.

Então, as pessoas podem perguntar: “Qual é melhor? A máquina de solda TIG ou a versão 1.0 da máquina de solda a laser portátil?” Bem, são dois tipos diferentes de equipamentos com princípios de funcionamento distintos. Podemos apenas dizer que cada um tem suas próprias aplicações.

Máquina de solda TIG:

1. Aplicável à soldagem de materiais com espessura superior a 1 mm;

2. Preço baixo com tamanho pequeno;

3. Alta resistência de solda e adequado para uma ampla variedade de materiais;

4. O ponto de solda é grande, mas com uma aparência bonita;

No entanto, também apresenta suas desvantagens:

1. A zona afetada pelo calor é bastante grande e é provável que ocorra deformação;

2. Para materiais com espessura inferior a 1 mm, é comum obter um desempenho de soldagem ruim;

3. A lâmpada de arco voltaico e a fumaça residual são prejudiciais ao corpo humano.

Portanto, a soldagem TIG é mais adequada para soldar materiais de espessura média que exigem um certo grau de resistência na soldagem.

Versão 1.0 da máquina de solda a laser portátil

1. O ponto focal era bastante pequeno e preciso, podendo ser ajustado entre 0,6 e 2 mm;

2. A zona afetada pelo calor era bastante pequena e incapaz de causar deformação;

3. Não há necessidade de pós-processamento, como polimento ou algo do tipo;

4. Não gera fumaça residual.

No entanto, como a versão 1.0 do sistema de soldagem a laser portátil era, afinal, uma invenção recente, seu preço era relativamente alto, com alto consumo de energia e tamanho considerável. Além disso, a penetração da solda era bastante superficial e a resistência da solda não era tão alta.

Portanto, a versão 1.0 da máquina de solda a laser portátil conseguiu superar as desvantagens da máquina de solda TIG. Ela é adequada para soldar materiais de chapa fina que exigem menor resistência. A aparência da solda é esteticamente agradável e não requer polimento posterior. Isso fez com que a máquina de solda a laser portátil começasse a ser usada em publicidade e no setor de reparo de ferramentas de retificação. No entanto, o alto preço, o alto consumo de energia e o tamanho grande impediram sua ampla promoção e aplicação.

Mas, no final de 2017, a fabricação de lasers no mercado interno estava em plena expansão, e fontes de laser de fibra de alto desempenho nacionais foram amplamente promovidas. Fabricantes líderes como a Raycus lançaram fontes de laser de fibra de média a alta potência, com 500 W, 1000 W, 2000 W e 3000 W. O laser de fibra logo conquistou uma grande fatia do mercado de lasers e gradualmente substituiu o laser de bombeamento de luz de estado sólido. Em seguida, alguns fabricantes de dispositivos a laser desenvolveram máquinas de solda a laser portáteis com laser de fibra de 500 W como fonte de laser. Essa foi a versão 2.0 do sistema de soldagem a laser portátil.

Comparada à versão 1.0, a versão 2.0 da máquina de solda a laser portátil apresentou melhorias significativas na eficiência de soldagem e no desempenho do processamento, sendo capaz de soldar materiais com espessura inferior a 1,5 mm, que exigem um certo grau de resistência. No entanto, a versão 2.0 ainda não era perfeita. O ponto focal de altíssima precisão exige que os produtos soldados também sejam precisos. Por exemplo, ao soldar materiais de 1 mm, se a linha de solda for maior que 0,2 mm, o desempenho da soldagem será insatisfatório.

Para atender aos exigentes requisitos de precisão da linha de solda, os fabricantes de equipamentos a laser desenvolveram posteriormente a máquina de solda a laser portátil com mecanismo oscilante. Esta é a versão 3.0.

A principal característica da máquina de solda a laser portátil com oscilação é que o ponto focal da soldagem oscila em alta frequência, permitindo o ajuste do foco para 6 mm. Isso significa que ela pode soldar produtos com linhas de solda largas. Além disso, a versão 3.0 é menor e mais barata que a versão 2.0, o que atraiu bastante atenção quando foi lançada no mercado. E esta é a versão que encontramos atualmente no mercado.

Se você observar com atenção, poderá notar que geralmente há um dispositivo de resfriamento sob a fonte de laser de fibra dentro do sistema de soldagem a laser portátil. Esse dispositivo de resfriamento serve para evitar o superaquecimento da fonte de laser de fibra, pois o superaquecimento leva à redução do desempenho da soldagem e à diminuição da vida útil. Para se adequar ao sistema de soldagem a laser portátil, o dispositivo de resfriamento precisa ser do tipo rack. Os chillers rack da série RMFL da S&A são projetados especialmente para máquinas de soldagem a laser portáteis de 1 kW a 2 kW. O design rack permite que os chillers sejam integrados ao layout da máquina, economizando espaço considerável para os usuários. Além disso, os chillers rack da série RMFL possuem controle de temperatura duplo, que oferece resfriamento independente para a cabeça do laser e para o laser de forma eficaz. Saiba mais sobre os chillers rack da série RMFL em https://www.teyuchiller.com/fiber-laser-chillers_c2