Краткий анализ развития ручных систем лазерной сварки.

Примерно 10 лет назад в отечественных лазерных сварочных аппаратах в качестве источника лазерного излучения использовался твердотельный лазер накачки света, который отличался огромным энергопотреблением и большими размерами. Для решения проблемы «сложности изменения пути светового потока» были разработаны лазерные сварочные аппараты на основе волоконно-оптической передачи. Затем, вдохновившись зарубежными портативными устройствами волоконно-оптической передачи, отечественные производители разработали собственные портативные лазерные сварочные системы.

Это была версия 1.0 ручного лазерного сварочного аппарата. Благодаря использованию гибкой волоконно-оптической передачи, процесс сварки стал более гибким и удобным.

Поэтому может возникнуть вопрос: «Что лучше? Аппарат для TIG-сварки или портативный лазерный сварочный аппарат версии 1.0?» Это два разных типа устройств с разными принципами работы. Можно лишь сказать, что у каждого из них своя область применения.

Аппарат для TIG-сварки:

1. Подходит для сварки материалов толщиной более 1 мм;

2. Низкая цена и небольшой размер;

3. Высокая прочность сварного шва и пригодность для широкого спектра материалов;

4. Место сварки большое, но выглядит красиво;

Однако у этого метода есть и свои недостатки:

1. Зона термического воздействия достаточно велика, и высока вероятность деформации;

2. Для материалов толщиной менее 1 мм легко получить неудовлетворительные сварочные характеристики;

3. Дуговой разряд и дым от него вредны для человеческого организма.

Следовательно, TIG-сварка больше подходит для сварки материалов средней толщины, требующих определенной степени прочности сварного шва.

Версия 1.0 ручного лазерного сварочного аппарата

1. Фокусное пятно было довольно маленьким и точным, его можно было регулировать в диапазоне от 0,6 до 2 мм;

2. Зона термического воздействия была довольно мала и не могла вызвать деформацию;

3. Не требуется постобработка, например, полировка или что-то подобное;

4. Не образуется отработанный дым.

Однако, поскольку версия 1.0 портативной лазерной сварочной системы была, в конце концов, новым изобретением, её цена была относительно высокой, а энергопотребление — большим. Более того, глубина проплавления была довольно небольшой, а прочность сварки — не очень высокой.

Таким образом, версия 1.0 ручного лазерного сварочного аппарата позволила преодолеть недостатки TIG-сварочных аппаратов. Он подходит для сварки тонких листовых материалов, требующих меньшей прочности сварного шва. Сварной шов выглядит красиво и не требует последующей полировки. Это привело к тому, что ручные лазерные сварочные аппараты стали использоваться в рекламе и ремонте шлифовальных инструментов. Однако высокая цена, энергоемкость и большие размеры препятствовали их широкому распространению и применению.

Однако позже, в 2017 году, отечественные производители лазеров пережили бум, и широко продвигались высокопроизводительные волоконные лазерные источники. Ведущие производители лазеров, такие как Raycus, начали продвигать волоконные лазеры средней и высокой мощности мощностью 500 Вт, 1000 Вт, 2000 Вт и 3000 Вт. Волоконные лазеры быстро заняли большую долю рынка и постепенно вытеснили твердотельные лазеры с накачкой светом. Затем некоторые производители лазерного оборудования разработали портативные лазерные сварочные аппараты с волоконным лазером мощностью 500 Вт в качестве источника излучения. Это была версия 2.0 портативной лазерной сварочной системы.

По сравнению с версией 1.0, версия 2.0 ручного лазерного сварочного аппарата значительно повысила эффективность сварки и качество обработки, позволив сваривать материалы толщиной менее 1,5 мм, требующие определенной прочности. Однако версия 2.0 не была достаточно совершенной. Сверхточная фокусная точка требует также точности свариваемых изделий. Например, при сварке материалов толщиной 1 мм, если линия сварки превышает 0,2 мм, качество сварки будет менее удовлетворительным.

Для удовлетворения высоких требований к качеству сварочных швов производители лазерного оборудования разработали ручной лазерный сварочный аппарат с качающимся механизмом. И это версия 3.0.

Главная особенность ручного лазерного сварочного аппарата с качающимся фокусом заключается в том, что фокусное пятно сварки колеблется с высокой частотой, что позволяет регулировать его до 6 мм. Это означает, что он может сваривать изделия с широким сварочным швом. Кроме того, версия 3.0 меньше по размеру и имеет более низкую цену, чем версия 2.0, что привлекло большое внимание после ее выхода на рынок. Именно эту версию мы видим на рынке сейчас.

Если присмотреться, можно заметить, что под волоконным лазерным источником внутри ручной лазерной сварочной системы часто находится охлаждающее устройство. Это устройство предотвращает перегрев волоконного лазерного источника, поскольку перегрев приводит к снижению качества сварки и сокращению срока службы. Для установки в ручную лазерную сварочную систему охлаждающее устройство должно быть стоечного типа. Стойковые чиллеры серии S&A RMFL специально разработаны для ручных лазерных сварочных аппаратов мощностью от 1 до 2 кВт. Конструкция для установки в стойку позволяет интегрировать чиллеры в компоновку аппарата, значительно экономя место для пользователей. Кроме того, стойковые чиллеры серии RMFL имеют двухзонный контроль температуры, обеспечивающий эффективное независимое охлаждение лазерной головки и лазера. Узнайте больше о стоечных чиллерах серии RMFL на сайте https://www.teyuchiller.com/fiber-laser-chillers_c2