Šiuolaikinio pramoninio suvirinimo srityje suvirinimo lazeriu aparatai ir TIG (Tungsten Inert Gas) suvirinimas yra dvi plačiai naudojamos suvirinimo technologijos. Remiantis skirtingais veikimo principais, jie turi skirtingus privalumus ir trūkumus praktiškai. Šių skirtumų supratimas yra labai svarbus renkantis tinkamus suvirinimo sprendimus ir gerinant gamybos efektyvumą bei kokybę.
1. Suvirinimo efektyvumas: suvirinimas lazeriu užtikrina greitesnį, o TIG tinka žemo{1}}efektyvumo scenarijams
Kalbant apie suvirinimo efektyvumą, lazerinio suvirinimo aparatai turi didelių pranašumų. Jie priklauso nuo didelio-energijos-tankio lazerio spindulio, veikiančio suvirinimo sritį, kad greitai ištirptų metalas ir sudarytų suvirinimo siūlę. Skirtingai nuo TIG suvirinimo, kai šilumai perduoti reikalingas tiesioginis elektrodo ir ruošinio kontaktas, suvirinant lazeriu šilumos įėjimas yra labiau koncentruotas, todėl suvirinimo greitis yra daug didesnis nei TIG. Ypač masinėje gamyboje arba suvirinant ilgas siūles ir plonasienius ruošinius, lazerinio suvirinimo aparatai gali labai sutrumpinti apdorojimo laiką ir pagerinti bendrą gamybos efektyvumą.
Priešingai, TIG suvirinimas turi santykinai išsklaidytą šilumos perdavimą ir lėtesnį suvirinimo greitį. Jis labiau tinka scenarijus, kai suvirinimo efektyvumas nėra didelis prioritetas, pvz., vienetų-smulkių{2}}partijų gamyba arba tikslus sudėtingų konstrukcijų taisymas. Šiuose scenarijuose gamybos ritmas yra lėtesnis, o daugiau dėmesio skiriama tiksliam suvirinimo kokybės kontrolei, todėl mažas TIG suvirinimo efektyvumas netampa pagrindiniu ribojančiu veiksniu.
2. Suvirinimo kokybė: kiekvienas turi savo privalumų, pritaikytas skirtingiems tikslumo reikalavimams
Kalbant apie suvirinimo kokybę, lazerinio suvirinimo aparatai ir TIG suvirinimas turi savo ypatybes. Lazerinio suvirinimo aparato lazerio spindulys turi itin mažą fokusuotą tašką ir siaurą šilumos{1}}paveiktą zoną, todėl po suvirinimo ruošinio šiluminė deformacija yra minimali. Suvirinimo siūlė yra estetiška ir lygi, o siūlės grūdėtoji struktūra yra smulkesnė, suteikianti puikias mechanines savybes.
Tai gali veiksmingai sumažinti vėlesnių procesų, tokių kaip šlifavimas ir tiesinimas, darbo krūvį. Tačiau lazerinis suvirinimas kelia aukštesnius reikalavimus ruošinių surinkimo tikslumui. Jei ruošinio tarpas yra per didelis arba ant paviršiaus yra nešvarumų, nesunku sukelti defektų, pvz., nepilną susiliejimą ir suvirinimo poras, todėl reikia iš anksto kruopščiai apdoroti ruošinį.
Kita vertus, TIG suvirinimas remiasi geru apsauginiu inertinių dujų poveikiu, kad būtų veiksmingai izoliuotas oras ir išvengta suvirinimo siūlės oksidacijos, todėl suvirinimo siūlės yra labai švarios. Tuo pačiu metu jis turi didesnį ruošinio surinkimo tikslumo toleranciją. Net jei yra nedidelių tarpelių ar paviršiaus nelygumų, patyrę operatoriai gali tai kompensuoti koreguodami suvirinimo parametrus (pvz., srovės intensyvumą ir dujų srautą).
Tačiau TIG suvirinimo{0}}šilumos paveikta zona yra gana didelė, todėl po suvirinimo ruošinys gali deformuotis, todėl reikia papildomo ištiesinimo. Be to, suvirinimo paviršiuje gali susidaryti tam tikras suvirinimo sutvirtinimas, kurį vėliau reikės šlifuoti, kad būtų užtikrinta lygi išvaizda.
3. Eksploatacijos sunkumas: suvirinant lazeriu yra aukšta automatika, o TIG remiasi rankiniais įgūdžiais
Yra didelis skirtumas tarp jų veikimo sunkumo ir operatoriams keliamų reikalavimų. Lazerinio suvirinimo aparatai turi aukštą automatizavimo laipsnį, o daugumoje įrenginių yra įrengta tiksli skaitmeninio valdymo sistema. Operatoriams tereikia nustatyti parametrus (pvz., lazerio galią, suvirinimo greitį ir fokusavimo padėtį) pagal suvirinimo reikalavimus, o įranga gali automatiškai užbaigti suvirinimo procesą.
Tai reiškia mažesnius reikalavimus operatorių techniniam išprusimui. Be to, suvirinimo procesas yra stabilus ir mažiau veikiamas žmogiškųjų veiksnių (pvz., rankų drebėjimo ir veikimo ritmo pokyčių), todėl tinka standartizuotai gamybai.
Priešingai, TIG suvirinimas kelia itin aukštus reikalavimus operatorių techniniam lygiui. Suvirinimo proceso metu operatoriai turi rankiniu būdu valdyti suvirinimo degiklio judėjimo greitį ir kampą, taip pat vielos padavimo greitį. Suvirinimo kokybė labai priklauso nuo operatoriaus patirties ir jausmų. Pavyzdžiui, dėl pernelyg didelio vielos padavimo greičio gali lengvai susikaupti suvirinimo siūlės, o dėl nepakankamo greičio gali atsirasti nepilnų užpildymo defektų.
Naujokams reikia ilgalaikio{0}}mokymosi, kad įgytų suvirinimo įgūdžius. Be to, operatoriams netinkamai dirbant suvirinimo proceso metu gali lengvai kilti problemų, tokių kaip prastas suvirinimo siūlės susidarymas ir perpjovimas.
4. Taikymo scenarijai: pasirinkite pagal poreikius, kad atitiktumėte skirtingus pramonės reikalavimus
Lazerinio suvirinimo aparatų ir TIG suvirinimo taikomosios sritys labai skiriasi. Lazeriniai suvirinimo aparatai labiau tinka sritims, kuriose keliami aukšti suvirinimo tikslumo ir efektyvumo reikalavimai, pavyzdžiui, elektroninių komponentų suvirinimui (reikalaujama ypač mažų suvirinimo siūlių ir be šiluminės deformacijos), medicinos prietaisų gamyboje (keliant aukštus suvirinimo švaros ir tikslumo reikalavimus) ir preciziškam automobilių dalių suvirinimui (masinei gamybai ir{1}}temptam operacijoms).
They yra ypač naudingi suvirinant plonasienius ruošinius-ir mažų{1}}dydžių ruošinius. Be to, suvirinant lazeriu galima suvirinti skirtingas medžiagas (pvz., metalą ir keramiką bei įvairių medžiagų metalus), išplečiant jo taikymo sritį.
Kita vertus, TIG suvirinimas labiau tinka scenarijus, kai reikalinga aukšta suvirinimo kokybė, bet greitas suvirinimas nėra būtinas, pvz., nerūdijančio plieno vamzdžių suvirinimas (reikalingas suvirinimo sandarinimas ir atsparumas korozijai), slėginių indų suvirinimas (su griežtais suvirinimo stiprumo ir saugos reikalavimais) ir kai kurių komponentų suvirinimas (tačiau kai kurių komponentų gamybai reikia didelio tikslumo).
Be to, suvirinant aktyvius metalus, tokius kaip aliuminis ir magnis, TIG suvirinimas gali veiksmingai užkirsti kelią metalo oksidacijai dėl apsauginio inertinių dujų poveikio, išvengiant tokių problemų kaip suvirinimo trapumas ir poros. Todėl jis plačiai naudojamas šių aktyvių metalų suvirinimui
5. Išsamus pasirinkimas: derinkite poreikius, kad subalansuotumėte poveikį ir naudą
Apskritai, lazerinio suvirinimo aparatai ir TIG suvirinimas turi savo privalumų ir trūkumų. Nėra „visiškai geresnės“ technologijos, tik „tinkamesni“ scenarijai. Praktikoje būtina pagrįstai pasirinkti tinkamą suvirinimo technologiją, pagrįstą specifiniais suvirinimo reikalavimais (tokiais kaip tikslumas, greitis ir suvirinimo stiprumas), ruošinio medžiagas (pvz., aktyvius metalus, plonasienius ruošinius ir skirtingas medžiagas), gamybos partijas (pvz., masinę gamybą ir individualią vieno gabalo gamybą) ir kokybės reikalavimus.
Jei siekiama didelio efektyvumo ir tikslumo, geriausias pasirinkimas yra suvirinimas lazeriu; jei pagrindinis dėmesys skiriamas dideliam atsparumui gedimams, aktyvių metalų suvirinimui arba mažoms{0}}partijinėms tikslioms operacijoms, TIG suvirinimas turi daugiau privalumų. Tik tiksliai suderinus poreikius galima pasiekti geriausią suvirinimo efektą ir ekonominę naudą
--Rayther Laser Jack Sun--