Vokietija sukūrė naują storos vielos hibridinio lankinio suvirinimo lazeriu procesą

Hanoverio lazerinis centras (LZH) stengiasi pagerinti storų plieninių komponentų suvirinimo lazeriu kokybę ir šiuo tikslu aktyviai kuria naujovišką stambių vielų hibridinį lazerinio lankinio suvirinimo technologiją.
Suvirinant storas plokštes, įprasti daugiasluoksnio suvirinimo metodai atrodo neefektyvūs, kai susiduriama su dideliais tarpais, kuriuos reikia uždaryti.
Dėl šios priežasties projekto „?koHybrid“ tyrėjų komanda sugalvojo revoliucinį sprendimą: 3 mm skersmens šiurkščiavilnių vielos naudojimą, kuriuo siekiama pagreitinti užpildymo procesą, sumažinant suvirinamų sluoksnių skaičių. didinant našumą ir išteklių panaudojimą.
Norėdami tai pasiekti, jie pristatė papildomą lazerio spindulį, skirtą dar labiau pagreitinti suvirinimo procesą ir užtikrinti jo stabilumą. Vykdydami projektą „?koHybrid“, LZH mokslininkai daugiausia dėmesio skyrė smulkiagrūdžių konstrukcinių plienų, kurių storis gali būti iki 20 milimetrų, suvirinimui, kurie naudojami įvairiausiose srityse, pvz. .
Šiuo tikslu jie suprojektavo ir pagamino naują hibridinę apdorojimo galvutę, kuri sumaniai sujungia 3 kW komercinį lazerio spindulio šaltinį su pažangiu iki 40 kW galios suvirinimo energijos šaltiniu, kad būtų pasiekti optimalūs suvirinimo rezultatai.
Projekto partneris ELMA-Tech yra atsakingas už itin efektyvaus suvirinimo energijos šaltinio tiekimą, o F?rster Welding Systems kuria visą hibridinę suvirinimo sistemą. Tuo pačiu metu Wests?chsische Hochschule Zwickau atliks pagrindinius MSG suvirinimo proceso tyrimus, taip pat griežtus suvirintų jungčių bandymus ir vertinimus.
Pagrindinis hibridinio lazerinio lankinio suvirinimo technologijos pranašumas yra tas, kad ji sujungia didelį storos vielos dujinio metalo lankinio suvirinimo greitį su dideliu lazerio spindulio suvirinimo greičiu ir tikslumu, taip užtikrinant dvigubą suvirinimo efektyvumo ir kokybės šuolį. Visų pirma, uždėjus 3 mm storio vielą, žymiai sumažėja suvirinimo sluoksnių skaičius ir pagerėja darbo efektyvumas, o papildomas lazerio spindulys dar labiau padidina suvirinimo proceso stabilumą.
Smulkiagrūdis konstrukcinis plienas yra žinomas dėl savo didelio stiprumo savybių, leidžiančių naudoti plonesnę medžiagą išlaikant tą patį stiprumą, taip sumažinant komponentų svorį.
Tačiau medžiagai suvirinti labai sunku, o aušinimo greičio kontrolė yra ypač svarbi: per lėtas prarandamas stiprumas ir kietumas, o per greitai gali atsirasti didelio kietumo įtrūkimų. Todėl LZH mokslininkai yra įsipareigoję žymiai padidinti suvirinimo greitį ir nusodinimo greitį, išlaikant tinkamą aušinimo laiką.
Paprojektį „Hibridinio suvirinimo su didesnio vielos skersmens lazerinio pluošto MIG sukūrimas“ finansavo Vokietijos federalinė ekonomikos reikalų ir klimato apsaugos ministerija, įgyvendinant projektą „Ekonomiškas didelio našumo smulkiagrūdžių konstrukcinių plienų suvirinimas. naudojant hibridinį suvirinimą su didesnio vielos skersmens lazeriniu MSG“, kuriai buvo suteikta dotacija iš Vokietijos Federalinė ekonomikos reikalų ir klimato veiksmų ministerija. Įgyvendinant projektą „Ekonomiškas didelio našumo smulkiagrūdžių konstrukcinių plienų suvirinimas didesnio vielos skersmens lazeriniu MSG hibridu (?koHybrid)“, kuris yra Centrinės mažų ir vidutinių įmonių (MVĮ) inovacijų programos dalis, projekto tikslas skatinti suvirinimo technologijų naujoves ir pažangą.