La soldadura por láser se está convirtiendo en una técnica popular en la industria de la soldadura. Su control preciso y sus resultados inigualables permiten a los soldadores adoptar este método. Al optar por esta técnica, muchos soldadores nuevos en la soldadura láser no conocen la importancia de la alimentación del alambre. Puede degradar la calidad de la soldadura y provocar resultados no deseados.
Un conocimiento profundo de la alimentación de alambre le permitirá crear las características de soldadura que desee. En esta publicación de blog, compartiremos los conceptos básicos de la alimentación de alambre en soldadura láser. También explorará los problemas asociados con la alimentación de alambre y sus soluciones.
Conceptos básicos de la soldadura láser
Soldadura por láser Es una técnica de soldadura precisa que emplea rayos láser altamente enfocados para unir piezas metálicas. Una fuente láser crea un rayo láser de alta energía dirigido al punto entre las piezas de trabajo que desea soldar.
De acuerdo con Academia, el rayo láser crea una acumulación de calor localizada que derrite el metal. El metal fundido fusiona las dos piezas de trabajo., creando una soldadura fuerte.
En la actualidad se emplean varios tipos de procesos de soldadura láser. Los siguientes son algunos métodos comunes de soldadura láser que implican alimentación de alambre:
1. Soldadura de penetración profunda
Este proceso de soldadura láser se utiliza para soldar. materiales más gruesos y crear soldaduras fuertes. Emplea un rayo láser de alta potencia para lograr una penetración profunda de la soldadura. El rayo láser de alta potencia vaporiza el material, creando una cavidad denominada ojo de cerradura. El ojo de cerradura penetra dentro de las piezas de trabajo, lo que da como resultado una soldadura más gruesa. Se agrega un relleno fundido al borde posterior de este orificio para la formación de soldadura.
2. Soldadura por costura láser
Este método de soldadura láser crea una costura de soldadura continua entre dos piezas de metal. Un rayo láser de alta energía funde las varillas de relleno para formar filetes utilizando movimientos controlados. Las soldaduras continuas añaden resistencia al producto final a medida que el rayo láser se mueve a lo largo de las piezas de trabajo.
3. Soldadura híbrida
Este proceso de soldadura combina la tecnología de soldadura láser con técnicas MIG o TIG. La combinación de enfoques avanzados y tradicionales le ayuda a crear una soldadura sólida. El láser ofrece suficiente energía para calentar el metal y los procesos MIG y TIG suministran el metal de aportación. Este enfoque le ofrece las ventajas de ambos tipos de soldadura.
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Comprensión de la alimentación de alambre en la soldadura láser
La alimentación de alambre se refiere al intrincado proceso de Colocar con precisión un alambre de metal en relación con un rayo láser. para añadir relleno durante la soldadura. La velocidad de alimentación del alambre también es un aspecto crucial de este proceso. Un rayo láser calienta el alambre metálico y lo transforma en estado líquido. Este metal fundido sirve como metal de aportación durante la soldadura, rellenando el punto de contacto entre las dos piezas de trabajo.
1. Selección de materiales
Seleccionar el material correcto del alambre de soldadura es crucial para una alimentación suave del alambre. Compatibilidad del alambre con el material base. es necesario en este proceso. Los diferentes materiales tienen características metalúrgicas y térmicas variables. Si el material del alambre no es compatible con el material base de las piezas de trabajo, quedará una soldadura débil.
Las siguientes dos tipos de cables Se utilizan para soldadura láser.
- alambres duros Se utilizan para alimentar varias piezas metálicas, lo que las convierte en una opción versátil. El acero inoxidable y el bronce de silicona son alambres duros de uso común. El acero inoxidable se utiliza en aplicaciones donde hay que soldar diversos materiales.
- El otro tipo de cables son alambres blandos. El aluminio es un alambre blando comúnmente usado para soldar materiales usando un máquina de soldadura láser de mano. Se utiliza para materiales que tienen las mismas propiedades que el aluminio.
2. Diámetro del cable
Diámetro del cable es otro factor importante que influye en la soldadura láser. Afecta el tamaño del baño de soldadura generado por el equipo de soldadura láser. También afecta la calidad general de la soldadura.
Al elegir el diámetro del alambre, es necesario Considere el vacío que desea llenar.. Los espacios profundos y anchos requieren alambres más gruesos para llenarlos. Los alambres delgados pueden tardar demasiado en alimentar piezas de metal con espacios más grandes. Puede emplear alambres delgados para llenar espacios pequeños con precisión y crear soldaduras intrincadas entre piezas de metal.
2 tecnologías diferentes de alimentación de alambre
Se utilizan dos tipos de tecnologías de alimentación de alambre para soldar metales mediante máquinas de soldadura láser. Uno es la alimentación de alambre caliente y el otro se conoce como alimentación de alambre frío. A continuación se ofrece una descripción general de los dos métodos de alimentación de alambre.
1. Alimentación de alambre caliente
Este tipo de técnica de alimentación de alambre utiliza un alambre de relleno calentado. Una fuente de alimentación personalizada calienta el cable. La fuente de alimentación se controla y calienta el alambre a una temperatura particular para facilitar el proceso de soldadura. También evita que el cable se transforme en arco. El calor del rayo láser derrite el cable. La combinación de dos suministros de calor mejora los resultados de la soldadura, ofreciéndole una soldadura localizada.
La alimentación con hilo caliente ofrece una mejor deposición de la soldadura en el punto requerido. Implica un menor aporte de calor que minimiza la distorsión de la soldadura. Estos factores ayudan a mejorar la calidad de la soldadura.
2. Alambre frío
El alambre frío no implica un precalentamiento del alambre de relleno. Se basa sólo en un Rayo láser para proporcionar energía para calentar y fundir. el alambre. Alimentación de alambre usando un el alambre frío requiere mucho tiempo ya que el alambre de relleno necesita más energía para alcanzar el punto de fusión que un alambre caliente.
Sin embargo, manipular un cable frío es más fácil. Le permite trabajar con materiales sensibles al calor para alimentar cómodamente el alambre. También puede alimentar con alambre componentes que sean propensos a sufrir distorsiones.
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¿Cómo afecta la alimentación del alambre a la calidad de la soldadura?
La alimentación de alambre es una técnica destacada en la soldadura por láser de fibra, así como en los métodos de soldadura tradicionales. Influye en la formación de la soldadura. Aquí hay una descripción general de cómo afecta la calidad de la soldadura:
1. Mejora de la tolerancia al ajuste de las articulaciones
ajuste conjunto Se refiere a la precisión en la alineación de los componentes soldados. El proceso de soldadura suele dejar espacios de aire entre las piezas de trabajo. A veces, la soldadura da como resultado componentes que no coinciden y deterioran la integridad estructural del producto.
La alimentación de alambre tiene un papel importante en mejorar el ajuste de las articulaciones de componentes soldados. Puede tener un mejor control sobre el baño de soldadura alimentando con precisión el alambre entre las piezas de metal.
2. Prevención del agrietamiento por solidificación
Ya sea que utilice soldadura por rayo láser o soldadura por arco metálico protegido, los riesgos de agrietamiento por solidificación siguen siendo una preocupación importante. De acuerdo a Nature, es un defecto que influye significativamente en la integridad estructural de la soldadura.
Elegir el material adecuado para el alambre de relleno y controlar la velocidad de alimentación del alambre le permite eliminar las posibilidades de agrietamiento por solidificación. Una alimentación precisa del alambre también mejora las propiedades mecánicas de los componentes soldados, mejorando la durabilidad del producto final.
3. Mejora del perfil de soldadura
El perfil de soldadura contribuye de manera importante a la estructura de las piezas soldadas. La alimentación de alambre ofrece material de relleno que crea la cordón de soldadura.
Una alimentación perfecta del alambre influye en la precisión en la deposición del cordón de soldadura. También elimina los recortes del cordón de soldadura, reduciendo el estrés y mejorar la geometría externa de la soldadura. Además, mejora las propiedades mecánicas de la soldadura, brindándote un producto de mejor calidad.
La configuración de los parámetros de alimentación de alambre
La configuración de los parámetros de alimentación de alambre puede afectar significativamente la calidad de la soldadura. Los siguientes son algunos parámetros cruciales de la alimentación de alambre y su configuración:
1. Velocidad de alimentación del alambre
La velocidad de alimentación del alambre para un espacio de aire particular entre dos piezas de trabajo. Él controla la deposición de alambre de relleno entre el espacio de aire. Depende de la velocidad de soldadura y del área de la sección transversal del espacio entre la cara de la junta. También está influenciado por el área de la sección transversal del alambre de relleno.
La alimentación del alambre limita la velocidad de soldadura. ya que se utiliza una cantidad significativa de energía láser para fundir el cable. Una velocidad de alimentación de alambre demasiado baja afecta al alambre y a las piezas que se están soldando. El rayo láser podría derretir una sección más grande del cable. Daña el puente de metal líquido y provoca la formación de una gota al final del alambre de relleno. Deteriora la apariencia y la integridad de la soldadura.
Por otro lado, una velocidad de alimentación de alambre demasiado alta da como resultado un suministro de energía insuficiente para la fusión. Aumenta el volumen de metal líquido en el puente de metal líquido y en el extremo del cable. Además, el trozo de alambre no fundido también podría entrar en el baño de soldadura y expulsar el metal líquido. Da como resultado la formación de jorobas al solidificarse. También puede conducir a porosidad en la profundidad de la soldadura.
A equilibrio preciso de la velocidad de alimentación del alambre Es necesario asegurar una penetración profunda del alambre de relleno. Debe mantener una velocidad de soldadura moderada para garantizar una penetración profunda del alambre de relleno. También se requiere un equilibrio preciso de la velocidad de alimentación del alambre para crear la altura correcta del cordón.
2. Interacción entre el haz láser y el cable de relleno
El interacción entre el rayo láser y el alambre de relleno es otro parámetro considerable que influye en la alimentación del alambre en varias técnicas de soldadura. Exponiendo un Una longitud corta de alambre a un rayo láser produce la fusión. del material deseado. También limita la fusión del alambre en el punto de exposición inicial. Garantiza la deposición efectiva del alambre de relleno en el espacio de aire.
Sin embargo, si se expone un cable largo al rayo láser, el extremo extendido se funde excesivamente, lo que provoca una formación de cordón de soldadura inconsistente. En escenarios extremos, la exposición a cables largos puede alterar el gas protector.
3. Ángulo de entrega
Para una alimentación precisa del alambre durante la soldadura láser, los ángulos más adecuados son entre 30 y 60 grados con respecto a la perpendicular. un ángulo de 45 grados es lo mejor para simplificar la configuración.. Sin embargo, los ángulos superiores a 60 grados y inferiores a 30 grados complican la configuración.
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3 tipos de alimentadores de alambre para soldadura láser
Los siguientes tres tipos de alimentadores de alambre Se utilizan comúnmente para soldadura láser:
1. Alimentadores de alambre básicos
Estos alimentadores tienen un control principal para gestionar la velocidad de alimentación del alambre. Los alimentadores básicos emplean un sistema de accionamiento de dos rodillos, que está diseñado para funcionar con pistolas de soldar de 2 a 3 metros de largo.
Algunos alimentadores básicos también tienen un sistema de accionamiento de cuatro rodillos para trabajar con pistolas de soldar de más de 3 metros de largo. Su motor no es lo suficientemente potente y es adecuado para alimentar alambres cortos con diámetros pequeños.
2. Alimentadores de alambre intermedios
Los alimentadores de alambre intermedios vienen con sistemas de accionamiento de cuatro rodillos, ofreciendo un mejor agarre y trabajo con cables más grandes que un simple sistema de accionamiento de dos rodillos. Se emplean para pistolas de soldar más largas. Puedes trabajar con hasta 6 pistolas largas con este alimentador.
3. Alimentadores de alambre avanzados
Los alimentadores de alambre avanzados están diseñados para darle el máximo control sobre la alimentación del alambre proceso. Tienen pantallas mejoradas que le permiten ver y ajustar varias configuraciones. Pueden manejar tareas de fabricación complejas y múltiples materiales a la vez.
Problemas y soluciones habituales
Los siguientes son algunos problemas comunes con la alimentación de alambre y sus soluciones:
- Los alimentadores de alambre son cruciales para alimentar el alambre sin problemas. Sin embargo, un alimentador de alambre que no funciona correctamente puede provocar una alimentación de alambre deficiente. Para evitar problemas con los alimentadores de alambre, debe límpielos y lubríquelos periódicamente.
- Tamaño inexacto de los rodillos impulsores. también resulta en una alimentación de alambre desigual. Utilice el tamaño y estilo correctos de rodillos impulsores para alimentar el alambre de manera efectiva.
- Las puntas de contacto se desgastan con el tiempo. Los residuos y la suciedad en las puntas de contacto también provocan varios problemas durante la alimentación del alambre. El mantenimiento regular de la punta de contacto puede facilitar el proceso de alimentación del alambre.
Preguntas Frecuentes
1. ¿Qué es un alimentador de alambre en soldadura?
Los alimentadores de alambre son instrumentos especialmente diseñados para agregar material de relleno para llenar el espacio de aire entre las piezas de trabajo.
2. ¿Cómo se alimenta el alambre de soldadura a la pistola de soldar?
El alambre de soldadura se alimenta a la pistola de soldar a través de un alimentador de alambre. El alimentador de alambre tira del alambre de relleno desde el carrete a través de un cable hasta la pistola de soldar.
3. ¿Qué sucede con la corriente de soldadura si aumenta la velocidad de alimentación del alambre en el controlador de soldadura?
A medida que aumenta la velocidad de alimentación del alambre en el controlador de soldadura, la fuente de energía entregará más corriente de soldadura.
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Conclusión
La alimentación del alambre es un aspecto crucial para soldar con precisión varios tipos de piezas de trabajo. Sin embargo, este proceso requiere varias consideraciones sobre las características de soldadura deseadas. Elija el material y el diámetro correctos del alambre para llenar el espacio de aire con precisión y tener una soldadura robusta.
Además, también es necesario disponer de una máquina de soldadura láser fiable. Baison Laser le ofrece una máquina de soldadura láser duradera y otras soluciones láser, que incluyen corte por láser, marcado y máquinas de limpieza.
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