Le soudage laser est un procédé qui utilise l'énergie rayonnante du laser pour réaliser un soudage efficace. Son principe de fonctionnement est d'exciter le milieu actif du laser (tel qu'un mélange de CO2 et d'autres gaz, des cristaux de grenat d'aluminium et d'yttrium YAG, etc.) d'une manière spécifique. Il oscille d'avant en arrière dans la cavité résonante pour former un faisceau de rayonnement stimulé. Lorsque le faisceau entre en contact avec la pièce, son énergie est absorbée par la pièce et le soudage peut être effectué lorsque la température atteint le point de fusion du matériau.
Le soudage laser peut être divisé en soudage par conduction thermique et en soudage à pénétration profonde. La chaleur du premier se diffuse dans la pièce par transfert de chaleur et ne fond qu'à la surface de la soudure. L'intérieur de la pièce n'est pas complètement pénétré et il n'y a pratiquement pas de phénomène de vaporisation. Il est principalement utilisé pour les parois minces à faible vitesse. Soudage de matériaux; ce dernier non seulement pénètre complètement le matériau, mais vaporise également le matériau pour former une grande quantité de plasma. En raison de la chaleur importante, un phénomène de trou de serrure apparaîtra à l'avant du bain de fusion. Le soudage à pénétration profonde peut pénétrer complètement dans la pièce et a une grande énergie d'entrée et une vitesse de soudage rapide. C'est actuellement le mode de soudage laser le plus utilisé.
Avantages du soudage laser
① L'utilisation du soudage au laser peut obtenir une résistance de joint de haute qualité et un rapport d'aspect plus grand, et la vitesse de soudage est relativement rapide.
② Étant donné que le soudage laser ne nécessite pas d'environnement sous vide, le contrôle à distance et la production automatisée peuvent être réalisés à l'aide de lentilles et de fibres optiques.
③ Le laser a une grande densité de puissance, a un bon effet de soudage sur les matériaux difficiles à souder tels que le titane, le quartz, etc., et peut souder des matériaux avec différentes propriétés.
④ La micro soudure est possible. Une fois le faisceau laser focalisé, un petit point peut être obtenu et positionné avec précision, ce qui peut être utilisé dans le soudage d'assemblage de micro et petites pièces qui sont produites automatiquement en grandes quantités.
Inconvénients du soudage laser
① Le prix du laser et des pièces du système de soudage est relativement élevé, de sorte que les coûts d'investissement et de maintenance initiaux sont plus élevés que le procédé de soudage traditionnel, et les avantages économiques sont faibles.
Parce que le matériau solide a un faible taux d'absorption du laser, surtout après le plasma (le plasma a un effet d'absorption sur le laser), le rendement de conversion du soudage laser est généralement faible (généralement 5% à 30%).
En raison du petit point de focalisation du soudage laser, les exigences de précision de l'équipement du joint de pièce sont relativement élevées et de petites déviations de l'équipement produiront de grandes erreurs de traitement.
Le soudage laser est-il dangereux pour l'homme ?
L'invisibilité et l'énergie du laser émis par la machine à souder sont trop élevées. Les non-professionnels ne doivent pas toucher la source laser, sinon ce sera très dangereux. De plus, les lasers sont également des ondes électromagnétiques, mais les longueurs d'onde des lasers utilisés dans les machines à souder sont très grandes, il n'y a donc aucun risque de rayonnement provenant des ondes lumineuses de courte longueur d'onde telles que les rayons ultraviolets.
De nombreux gaz sont générés pendant le processus de soudage, mais la plupart d'entre eux sont des gaz inertes, qui ne sont pas toxiques. Cependant, cela dépend des différents matériaux de soudage. Il est préférable de prendre des mesures de protection pour réduire l'inhalation de gaz.
Le laser émis par la machine à souder ne présente pratiquement aucun risque de rayonnement, mais il y aura des rayonnements ionisants et des rayonnements stimulés pendant le processus de soudage. Il est préférable de rester à l'écart de la pièce à souder pendant le processus de soudage. Ce type de rayonnement induit ne manque pas d'ondes courtes et a un grand impact sur les yeux et le corps. Il est préférable de rester à l'écart des joints de soudure. Essayez de prendre des mesures de protection pour les travaux rapprochés, comme le port d'un équipement de protection respiratoire, le port de vêtements de radioprotection et le port de lunettes de protection.
