1. Didelis tikslumas ir didelis sandarumas: „milimetro{1}}lygio meistras“ mikrokosmose
3C elektronikos srityje suvirinant 0,1 mm storio nerūdijančio plieno ekranus ir PCB plokštes mobiliųjų telefonų pagrindinėse plokštėse, suvirinimo lazeriu plotis yra tik 0,2 mm, o padėties nustatymo paklaida yra mažesnė arba lygi ±0,02 mm, vengiant trumpųjų jungimų, kuriuos sukelia per platus suvirinimas;
Medicinos prietaisuose, suvirinant titano lydinio širdies stimuliatorių korpusus (0,3 mm storio), lazeriai gali pasiekti nuolatinį sandarumą lenktose trajektorijose. Sandarumo bandymai rodo, kad nuotėkio greitis yra mažesnis arba lygus 1×10⁻⁹ Pa·m³/s (atitinka mažesnio nei 1 ml metinio oro nuotėkį), daug mažesnis nei tradicinio argono lankinio suvirinimo 1×10⁻⁻ Pa·m³/s, užtikrinant saugumą po implantacijos į žmogaus kūną.
Šį tikslumą atspindi ne tik dydis, bet ir suvirinimo morfologijos valdymas. Reguliuojant lazerio galios tankį ir skenavimo greitį, galima sukurti pritaikytas suvirinimo siūles, tokias kaip "vinio-galvos" ir "rakto skylutės" formos, kad atitiktų mechaninius reikalavimus įvairiuose scenarijuose (pvz., nuovargiui{4}}atsparios aviacijos ir kosmoso komponentų suvirinimo siūlės).
2. Didelis efektyvumas ir didelis stabilumas: „greitas variklis“ masinės gamybos eroje
Kalbant apie greitį: Nuolatinis suvirinimas lazeriu gali pasiekti kelių metrų per sekundę suvirinimo greitį, 3-5 kartus didesnį nei tradicinis lankinis suvirinimas arba argono lankinis suvirinimas. Jis tinka didelio masto masinei gamybai. Pavyzdžiui, suvirinant impulsiniu lazeriu, per sekundę galima pasiekti 100–500 taškų (pavyzdžiui, suvirinant ličio akumuliatoriaus ąselius). Naujose energijos baterijų PACK gamybos linijose vienas įrenginys gali suvirinti 100 000 stulpelių per dieną, o tai yra 3 kartus efektyviau nei tradiciniai ultragarsiniai suvirinimo aparatai, tiesiogiai padidindami akumuliatoriaus gamybos pajėgumą 200%.
Kalbant apie stabilumą: Lazerio energija yra stabili, jos galios svyravimas yra mažesnis arba lygus 1 % (net mažesnis arba lygus 0,5 % aukštos klasės skaidulinių lazerių). Priešingai, tradicinio lankinio suvirinimo srovės / įtampos svyravimai dažnai siekia 5 %-10 %, todėl tos pačios partijos gaminių suvirinimo stiprumas gali skirtis daugiau nei 15 %. Pavyzdžiui, suvirinant automobilių oro pagalvių iniciatorių korpusus, standartinis lazeriu{11}}suvirintų siūlių šlyties stiprio nuokrypis yra tik 2 MPa, daug mažesnis nei 8 MPa lankiniu būdu suvirintų siūlių, todėl masinės gamybos kokybės tikrinimo sąnaudos gerokai sumažėja.
3. Minimali šilumos-veikiama zona ir maža deformacija: „apsauginis skydas“ šilumai -jautrioms medžiagoms
Plonoms medžiagoms (pvz., 0,1 mm nerūdijančio plieno folijai) tradicinis argono lankinis suvirinimas sukelia ruošinio vingiavimą (iškrypimą iki 0,5 mm) dėl per didelio šilumos kiekio, o lazerinio suvirinimo deformaciją galima kontroliuoti 0,02 mm tikslumu, todėl nebereikia tolesnių formavimo procesų.
Šilumai -jautrioms medžiagoms (tokioms kaip ličio baterijų ąselės-0,01 mm storio vario folija/aliuminio folija) suvirinimo lazeriu šilumos įvedimas yra tik 0,3–0,8 J/mm, daug mažesnis nei 5–10 J/mm, naudojant tradicinį suvirinimą, išvengiant diafragmos atsparumo 1 laipsniui virš diafragmos lydymosi. skirtukai, iš esmės sumažinant akumuliatoriaus trumpojo jungimo riziką.
Didelio -tikslumo komponentų (tokių kaip aerodinaminių variklių mentės, kurių tolerancijos reikalavimas yra ±0,03 mm) matmenų pokytis po suvirinimo lazeriu yra mažesnis arba lygus 0,01 mm, užtikrinant, kad surinkimo metu nebus paveikta aerodinaminių savybių. Priešingai, tradicinio suvirinimo deformacija dažnai siekia daugiau nei 0,1 mm, todėl reikia papildomo tikslaus šlifavimo.
4. Stiprus medžiagų suderinamumas: įrankis, leidžiantis prasiveržti pro „suvirinimo draudžiamas zonas“
Labai atspindinčios medžiagos: Vario lazerio atspindžio koeficientas siekia net 90 % (tradicinis suvirinimas yra linkęs „šokinėti kibirkštis“), o 532 nm žaliasis lazeris gali padidinti vario sugerties greitį iki daugiau nei 40 %, todėl nepertraukiamai suvirinamas 2 mm - storio raudonasis varis. Suvirinimo siūlės tempiamasis stipris siekia 200 MPa (85 % pagrindinės medžiagos), išsprendžiant varinių strypų suvirinimo naujos energijos transporto priemonių variklių rotoriuose problemą.
Nevienodos medžiagos: Suvirinant vario -aliuminio skirtingas medžiagas, sąsajoje gali susidaryti trapios fazės (pvz., CuAl₂). Tradicinių procesų suvirinimo stipris yra tik 30% pagrindinės medžiagos, o suvirinant lazeriu, kontroliuojamas šilumos kiekis (Mažiau arba lygus 10J/mm), todėl trapių fazių storis yra mažesnis arba lygus 5μm, o stiprumas padidėja iki daugiau nei 60%. Be to, laidumas yra 30 % didesnis nei varžtinių jungčių, todėl išsprendžiama elektrocheminės korozijos problema varinių -aliuminio maitinimo elementų adapterių strypuose.
Specialios medžiagos: Aktyviems metalams, tokiems kaip titano lydiniai (medicininiai implantai) ir magnio lydiniai (lengvi automobilių komponentai), lazeriu galima suvirinti naudojant apsaugą inertinėmis dujomis, kad būtų išvengta oksidacijos sukelto suvirinimo trapumo. Priešingai, tradicinio suvirinimo oksido sluoksnio storis dažnai siekia daugiau nei 10 μm, todėl reikia antrinio ėsdinimo.
5. Ne{1}}kontaktinis ir draugiškas aplinkai: ekologiškos gamybos „praktikuotojas“
Nėra antrinės taršos: Nereikia, kad elektrodai ar suvirinimo laidai liestųsi su ruošiniu, išvengiama elektrodų susidėvėjimo (sunaudojama 0,5 g volframo elektrodų per valandą atliekant tradicinį lankinį suvirinimą) ir taškinio įdubimo atliekant pasipriešinimo suvirinimą. Jis ypač tinka suvirinti tikslius optinius komponentus (pvz., lęšių laikiklius), o kvalifikacijos lygis padidėja nuo 70% tradiciniuose procesuose iki 99%.
Mažas energijos suvartojimas ir mažos emisijos: 1000 W galios lazerinio suvirinimo aparato vardinė galia yra tik 1,5 kW (sunaudoja 1,2 kWh per valandą), tai yra 1/3 tos pačios galios argono lankinio suvirinimo aparato (5 kW, sunaudoja 4 kWh per valandą). Kasmetinis eksploatavimas (remiantis 300 dienų × 8 valandų) gali sutaupyti apie 8000 juanių mokesčių už elektrą. Tuo pačiu metu tradicinis suvirinimas sukuria 500mg dūmų per valandą (sudėtyje yra kenksmingų medžiagų, tokių kaip manganas ir chromas), kurioms reikia didelių dūmų šalinimo sistemų, o suvirinant lazeriu su argono apsauga susidaro tik 20mg/h dūmų, kurie gali atitikti cecho aplinkos apsaugos standartus be papildomo apdorojimo.
Ilgas tarnavimo laikas ir mažai eksploatacinių medžiagų: Pagrindinių lazerio optinio kelio komponentų (pvz., optinių skaidulų ir fokusavimo lęšių) tarnavimo laikas gali siekti 100 000 valandų, o eksploatacines medžiagas, tokias kaip elektrodai ir tradicinių suvirinimo aparatų purkštukai, reikia keisti kas 100 valandų, todėl metinės eksploatacinių medžiagų sąnaudos sumažėja daugiau nei 80%.
6. Didelis lankstumas: „visapusis“ sudėtinguose scenarijuose
Mikro kompleksinės trajektorijos: Suvirinant 3C elektronikos kamerų modulius, galvanometriniais lazerinio suvirinimo aparatais galima pasiekti „S- formos“ suvirinimo siūles, kurių atstumas yra 0,1 mm, trajektorijos tikslumas ±0,01 mm ir 100 mm/s greitis, o tai yra 5 kartus efektyvesnis padėties nustatymas su tradiciniu suvirinimo įtaisu.
Didelių komponentų suvirinimas: su šešių -ašių robotais, lazerinio suvirinimo aparatai gali užbaigti 3D stereo suvirinimo būdus automobilių rėmuose (pvz., durų ir kėbulų kampuose, kreivėse, kurių radianas yra didesnis nei 90 laipsnių arba lygus 90 laipsnių), o pakartotinio padėties nustatymo tikslumas yra ±0,02 mm, o tai išsprendžia tradicinių suvirinimo detalių „prasto prieinamumo“ problemą.
Lanksčios{0}}svetainės operacijos: rankiniai lazerinio suvirinimo aparatai (pvz., 2000 W galios oru{1}}aušinami modeliai) sveria tik 3 kg, kabelio ilgis 10 metrų ir gali užbaigti 500 mm skersmens vamzdžių suvirinimą statybvietėse (pvz., gamtinių dujų vamzdynų skubus remontas). Priešingai, tradiciniams suvirinimo aparatams reikia daugiau nei 50 kg sveriančios judančios įrangos, o suvirinimo efektyvumas padidėja 5 kartus, o suvirinimo kvalifikacinis rodiklis padidėja nuo 60% iki 95%.