A soldagem a laser usa um laser de alta densidade de energia como fonte de calor para irradiar a junta do material, de modo que o material separado derreta rapidamente e até mesmo vaporize após absorver a energia do laser e formar uma poça derretida, que se solidifica no subsequente processo de resfriamento e está conectado entre si. Existem dois lasers comuns de alta potência para soldagem a laser: lasers de CO2 e lasers sólidos/de fibra. O primeiro tem comprimento de onda de 10,6μm, ou comprimento de onda de 1,06/1,07μm, tanto na faixa infravermelha quanto invisível a olho nu.
1. Carroceria soldada a laser
O princípio comum de soldagem é liquefazer metais, depois resfriá-los e dissolvê-los. A carroceria do carro é composta por quatro placas de aço soldadas para cima e para baixo, e a soldagem comum é a soldagem por pontos, e as placas de aço são conectadas entre si por meio de um ponto de soldagem.
A soldagem a laser é o princípio físico de usar a alta temperatura do laser para perturbar a estrutura molecular nas duas placas de aço, e as moléculas são reorganizadas de modo que as moléculas nas duas placas de aço sejam dissolvidas como uma só. A operação real é usar um polarizador para refletir o feixe gerado pelo laser, de forma que ele se concentre no dispositivo de focagem para produzir uma enorme energia do feixe. O diâmetro do feixe de laser no foco é de 0,2-0,6 mm, e a intensidade de luz de mais de 106-108 watts/cm2 pode ser obtida. O ponto focal está próximo da peça de trabalho e a superfície da peça atinge uma mudança física na combinação de fusão.
Portanto, a soldagem a laser transforma duas placas de aço em uma placa de aço, por isso tem maior resistência do que a soldagem comum.
2. Recursos do corpo de soldagem a laser
Quais são as vantagens da tecnologia de soldagem a laser?
A soldagem a laser tem principalmente características de faixa de aquecimento centralizada e controle preciso, pequena deformação de soldagem e velocidade de soldagem rápida. Em comparação com a soldagem a arco comum, o diâmetro do ponto do laser pode ser controlado com precisão e o diâmetro do ponto da superfície do material está geralmente na faixa de 0.2-0,6 mm. E quanto mais próximo do centro do ponto, maior a energia (a energia do centro para a borda é atenuada exponencialmente, ou seja, distribuição gaussiana), a largura da solda da soldagem a laser pode ser controlada abaixo de 2 mm. A largura do arco da soldagem a arco não pode ser controlada com precisão e é muito maior que o diâmetro do ponto do laser. A largura da soldagem a arco também é muito maior do que a da soldagem a laser, geralmente superior a 6 mm. Como a energia da soldagem a laser é muito concentrada, o material derretido é menor e o calor total necessário é pequeno, portanto a deformação da soldagem é pequena e a velocidade de soldagem é rápida.
Quão forte é a soldagem a laser em comparação com a soldagem a ponto por resistência? A junta soldada a laser é uma linha reta longa e contínua, enquanto a junta soldada por ponto de resistência é uma fileira de pontos discretos ligeiramente recuados. Se a junta soldada a laser é como um zíper para conectar os dois botões da roupa, a junta soldada por ponto de resistência é como um botão da roupa. O metal de solda da soldagem a laser é obtido por meio de solidificação rápida, e seu grão (unidade componente básica do metal, que pode ser entendido como a célula do metal) é menor. Isso contribui para melhorar a resistência do metal de solda, de modo que a resistência do metal de solda da soldagem a laser é maior do que a resistência do metal de solda da soldagem por pontos de resistência. Ao mesmo tempo, não se esqueça que a junta de soldagem a ponto por resistência é uma série de pontos discretos, basta pegar a parte da soldagem e a soldagem a laser já são melhores que, e aquelas que não são soldadas no local também "arrastam", que o a soldagem a ponto com resistência média para baixo é maior do que a soldagem a laser. Portanto, para juntas soldadas do mesmo comprimento, a resistência da soldagem a laser é maior do que a da soldagem por resistência a ponto.
3. O corpo de soldagem a laser é mais seguro?
Embora a resistência da junta de soldagem por ponto de resistência não seja melhor do que a soldagem a laser, ela ainda é maior do que o material de base de metal, e o elo mais fraco da carroceria soldada em geral é a zona afetada pelo calor de soldagem no material de base. Ou seja, o metal base é o elo mais fraco, portanto, uma vez que o corpo é submetido a uma forte força externa, a grande maioria dos casos são danos ao metal base, em vez de juntas soldadas. É precisamente por causa da existência da placa curta do metal base que quase não há diferença na resistência do corpo soldado a laser e do corpo soldado por resistência. Portanto, o corpo de soldagem a laser não é mais seguro do que o corpo de soldagem por ponto de resistência quando afetado por forças externas.
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