Das Laserschweißen wird in der Schweißindustrie immer beliebter. Die präzise Steuerung und die unübertroffenen Ergebnisse ermöglichen es Schweißern, diese Methode anzuwenden. Während sie sich für diese Technik entscheiden, sind sich viele Schweißer, die neu im Laserschweißen sind, nicht der Bedeutung des Drahtvorschubs bewusst. Dies kann die Schweißqualität verschlechtern und zu unerwünschten Ergebnissen führen.
Ein umfassendes Verständnis der Drahtzuführung ermöglicht es Ihnen, die gewünschten Schweißeigenschaften zu erzielen. In diesem Blogbeitrag vermitteln wir die Grundlagen der Drahtzuführung beim Laserschweißen. Sie erfahren außerdem mehr über die mit der Drahtzuführung verbundenen Probleme und deren Lösungen.
Grundlagen des Laserschweißens
Laserschweißen ist eine präzise Schweißtechnik, die verwendet wird hochfokussierte Laserstrahlen zum Verbinden von Metallwerkstücken. Eine Laserquelle erzeugt einen hochenergetischen Laserstrahl, der auf die Stelle zwischen den Werkstücken gerichtet wird, die Sie schweißen möchten.
Laut AkademieDer Laserstrahl erzeugt einen lokalen Wärmestau, der das Metall schmilzt. Das geschmolzene Metall verschmilzt die beiden Werkstücke, eine starke Schweißnaht erzeugen.
Heutzutage werden verschiedene Arten von Laserschweißverfahren eingesetzt. Im Folgenden sind einige gängige Laserschweißmethoden aufgeführt, bei denen eine Drahtzuführung erforderlich ist:
1. Tiefschweißen
Zum Schweißen kommt dieses Laserschweißverfahren zum Einsatz dickere Materialien und die Herstellung starker Schweißnähte. Dabei wird ein Hochleistungslaserstrahl eingesetzt, um eine tiefe Schweißnahtdurchdringung zu erreichen. Der leistungsstarke Laserstrahl verdampft das Material und erzeugt einen Hohlraum, der als a bezeichnet wird Schlüsselloch. Das Schlüsselloch dringt in die Werkstücke ein, was zu einer dickeren Schweißnaht führt. Zur Schweißnahtbildung wird der Hinterkante dieses Lochs ein geschmolzener Füllstoff hinzugefügt.
2. Lasernahtschweißen
Dieser Laserschweißansatz erzeugt eine durchgehende Schweißnaht zwischen zwei Metallwerkstücken. Dabei schmilzt ein hochenergetischer Laserstrahl die Füllstäbe auf Filetstücke durch kontrollierte Bewegung. Durchgehende Schweißnähte erhöhen die Festigkeit des Endprodukts, während sich der Laserstrahl über die Werkstücke bewegt.
3. Hybridschweißen
Dieser Schweißvorgang kombiniert Laserschweißtechnik mit MIG- oder WIG-Techniken. Die Kombination aus fortschrittlichen und traditionellen Ansätzen hilft Ihnen, eine robuste Schweißnaht zu erstellen. Der Laser liefert ausreichend Energie, um das Metall zu erhitzen, und die MIG- und WIG-Verfahren liefern das Zusatzmetall. Diese Vorgehensweise bietet Ihnen die Vorteile beider Schweißarten.
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Drahtvorschub beim Laserschweißen verstehen
Unter Drahtvorschub versteht man den komplizierten Prozess genaue Positionierung eines Metalldrahtes relativ zu einem Laserstrahl zur Zugabe von Zusatzwerkstoff beim Schweißen. Auch die Drahtvorschubgeschwindigkeit ist ein entscheidender Aspekt dieses Prozesses. Ein Laserstrahl erhitzt den Metalldraht und überführt ihn in einen flüssigen Zustand. Diese Metallschmelze dient beim Schweißen als Zusatzwerkstoff und füllt die Kontaktstelle zwischen den beiden Werkstücken.
1. Materialauswahl
Für eine reibungslose Drahtförderung ist die Auswahl des richtigen Schweißdrahtmaterials entscheidend. Kompatibilität des Drahtes mit dem Grundmaterial ist in diesem Prozess notwendig. Verschiedene Materialien haben unterschiedliche metallurgische und thermische Eigenschaften. Wenn das Material des Drahtes nicht mit dem Grundmaterial der Werkstücke kompatibel ist, entsteht eine schwache Schweißnaht.
Folgende zwei Arten von Drähten werden zum Laserschweißen verwendet.
- Harte Drähte werden zum Drahtvorschub verschiedener Metallteile verwendet und sind daher eine vielseitige Wahl. Als harte Drähte werden häufig Edelstahl und Silikonbronze verwendet. Edelstahl wird dort eingesetzt, wo verschiedene Materialien geschweißt werden müssen.
- Die andere Art von Drähten sind weiche Drähte. Aluminium ist ein häufig verwendeter weicher Draht zum Schweißen von Materialien unter Verwendung von a Handheld-Laserschweißgerät. Es wird für Materialien verwendet, die die gleichen Eigenschaften wie Aluminium haben.
2. Drahtdurchmesser
Kabeldurchmesser ist ein weiterer wesentlicher Einflussfaktor beim Laserschweißen. Sie beeinflusst die Größe des Schweißbades, das von Laserschweißgeräten erzeugt wird. Es wirkt sich auch auf die Gesamtqualität der Schweißnaht aus.
Bei der Auswahl des Drahtdurchmessers müssen Sie darauf achten Überlegen Sie, welche Lücke Sie schließen möchten. Tiefe und breite Lücken erfordern dickere Drähte, um sie zu füllen. Bei dünnen Drähten kann es zu lange dauern, Metallteile mit größeren Lücken zuzuführen. Sie können dünne Drähte verwenden, um kleine Räume präzise zu füllen und komplizierte Schweißnähte zwischen Metallwerkstücken herzustellen.
2 verschiedene Drahtvorschubtechnologien
Beim Schweißen von Metallen mit Laserschweißmaschinen werden zwei Arten von Drahtvorschubtechnologien eingesetzt. Bei der einen handelt es sich um die Heißdrahtzuführung, bei der anderen um die Kaltdrahtzuführung. Hier finden Sie eine Übersicht über die beiden Drahtzuführungsmethoden.
1. Heißdrahtzuführung
Diese Art der Drahtvorschubtechnik verwendet einen beheizten Fülldraht. Ein maßgeschneidertes Netzteil erwärmt den Draht. Die Stromversorgung wird gesteuert und erhitzt den Draht auf eine bestimmte Temperatur, um den Schweißvorgang zu erleichtern. Es verhindert auch, dass sich der Draht in einen Lichtbogen verwandelt. Die Hitze des Laserstrahls schmilzt den Draht. Die Kombination zweier Wärmequellen verbessert die Schweißergebnisse und sorgt für eine lokalisierte Schweißnaht.
Die Heißdrahtzuführung sorgt für eine bessere Abscheidung der Schweißnaht an der gewünschten Stelle. Dies erfordert einen geringeren Wärmeeintrag, wodurch der Verzug der Schweißnaht minimiert wird. Diese Faktoren tragen zur Verbesserung der Schweißqualität bei.
2. Kalter Draht
Beim Kaltdraht wird der Fülldraht nicht vorgewärmt. Es beruht nur auf a Laserstrahl zur Bereitstellung von Energie zum Erhitzen und Schmelzen das Kabel. Drahtzuführung mittels a Kaltdraht ist zeitaufwändig da der Zusatzdraht mehr Energie benötigt, um den Schmelzpunkt zu erreichen, als ein heißer Draht.
Allerdings ist die Handhabung eines Kaltdrahtes einfacher. Damit können Sie bequem mit wärmeempfindlichen Materialien für die Drahtzuführung arbeiten. Sie können auch Komponenten verdrahten, die anfällig für Verformungen sind.
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Wie wirkt sich der Drahtvorschub auf die Schweißqualität aus?
Die Drahtzuführung ist eine wichtige Technik beim Faserlaserschweißen sowie bei herkömmlichen Schweißmethoden. Es beeinflusst die Schweißnahtbildung. Hier finden Sie eine Übersicht über die Auswirkungen auf die Schweißqualität:
1. Verbesserung der Gelenkanpassungstoleranz
Gelenksanierung bezieht sich auf die Genauigkeit bei der Ausrichtung von geschweißten Bauteilen. Durch den Schweißvorgang entstehen häufig Luftspalte zwischen den Werkstücken. Manchmal führt das Schweißen zu nicht übereinstimmenden Komponenten, die die strukturelle Integrität des Produkts beeinträchtigen.
Dabei spielt die Drahtzuführung eine wichtige Rolle Verbesserung der Gelenkpassung von geschweißten Bauteilen. Sie können das Schweißbad besser kontrollieren, indem Sie den Draht präzise zwischen den Metallwerkstücken einführen.
2. Verhinderung von Erstarrungsrissen
Unabhängig davon, ob Sie Laserstrahlschweißen oder Metalllichtbogenschweißen verwenden, bleibt das Risiko von Erstarrungsrissen ein großes Problem. Entsprechend NaturEs handelt sich um einen Fehler, der die strukturelle Integrität der Schweißnaht erheblich beeinträchtigt.
Durch die Auswahl des richtigen Materials für den Zusatzdraht und die Steuerung der Geschwindigkeit des Drahtvorschubs können Sie dies erreichen Eliminieren Sie die Gefahr von Erstarrungsrissen. Eine präzise Drahtzuführung verbessert außerdem die mechanischen Eigenschaften der geschweißten Komponenten und verbessert so die Haltbarkeit des Endprodukts.
3. Verbesserung des Schweißprofils
Das Schweißnahtprofil trägt wesentlich zur Struktur der geschweißten Werkstücke bei. Die Drahtzuführung bietet Füllmaterial, das das erzeugt Schweißraupe.
Die perfekte Drahtzuführung hat Einfluss auf die Präzision bei der Schweißnahtabsetzung. Es auch beseitigt die Hinterschneidungen aus der Schweißnaht, den Stress reduzieren und Verbesserung der äußeren Geometrie der Schweißnaht. Darüber hinaus werden die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht verbessert, sodass Sie ein qualitativ besseres Produkt erhalten.
Die Einstellung der Drahtvorschubparameter
Die Einstellung der Drahtvorschubparameter kann die Qualität der Schweißung erheblich beeinflussen. Im Folgenden sind einige entscheidende Parameter der Drahtförderung und deren Einstellung aufgeführt:
1. Drahtvorschubgeschwindigkeit
Die Drahtvorschubgeschwindigkeit für einen bestimmten Luftspalt zwischen zwei Werkstücken. Es steuert die Ablage des Zusatzdrahtes zwischen dem Luftspalt. Sie hängt von der Schweißgeschwindigkeit und der Querschnittsfläche des Spalts zwischen den Verbindungsflächen ab. Sie wird auch durch die Querschnittsfläche des Zusatzdrahtes beeinflusst.
Der Drahtvorschub begrenzt die Schweißgeschwindigkeit da zum Schmelzen des Drahtes eine erhebliche Menge an Laserenergie verbraucht wird. Eine zu niedrige Drahtvorschubgeschwindigkeit beeinträchtigt den Draht und die zu schweißenden Werkstücke. Der Laserstrahl könnte einen größeren Abschnitt des Drahtes schmelzen. Es beschädigt die Flüssigmetallbrücke und führt zu einer Tropfenbildung am Ende des Zusatzdrahtes. Es verschlechtert das Aussehen und die Integrität der Schweißnaht.
Andererseits führt eine zu hohe Drahtvorschubgeschwindigkeit zu einer unzureichenden Energiezufuhr zum Schmelzen. Es erhöht das Volumen des flüssigen Metalls in der Flüssigmetallbrücke und am Ende des Drahtes. Darüber hinaus könnte auch das nicht geschmolzene Drahtstück in das Schweißbad gelangen und das flüssige Metall herausdrücken. Beim Erstarren kommt es zur Bildung von Höckern. Es kann auch dazu führen Porosität in der Tiefe der Schweißnaht.
A Präzise Balance der Drahtvorschubgeschwindigkeit ist notwendig, um ein tiefes Eindringen des Zusatzdrahtes zu gewährleisten. Sie müssen eine moderate Schweißgeschwindigkeit beibehalten, um ein tiefes Eindringen des Zusatzdrahtes zu gewährleisten. Zur Erzeugung der richtigen Wulsthöhe ist auch eine präzise Abstimmung der Drahtvorschubgeschwindigkeit erforderlich.
2. Wechselwirkung zwischen Laserstrahl und Fülldraht
Das Wechselwirkung zwischen Laserstrahl und Zusatzdraht ist ein weiterer wichtiger Parameter, der den Drahtvorschub bei verschiedenen Schweißtechniken beeinflusst. Aufdecken eines Eine kurze Drahtlänge zu einem Laserstrahl führt zum Schmelzen des gewünschten Materials. Es begrenzt auch das Schmelzen des Drahtes am anfänglichen Expositionspunkt. Es sorgt für eine effektive Ablage des Zusatzdrahtes im Luftspalt.
Wenn jedoch ein langer Draht dem Laserstrahl ausgesetzt wird, wird das verlängerte Ende übermäßig geschmolzen, was zu einer unregelmäßigen Schweißnahtbildung führt. In extremen Fällen kann der Kontakt mit langen Drähten zu Störungen des Schutzgases führen.
3. Lieferwinkel
Für eine präzise Drahtzuführung beim Laserschweißen eignen sich am besten Winkel zwischen 30 und 60 Grad zur Senkrechten. Ein Winkel von 45 Grad eignen sich am besten, um die Einstellung zu vereinfachen. Allerdings erschweren Winkel größer als 60 Grad und kleiner als 30 Grad die Einstellung.
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3 Arten von Drahtvorschubgeräten für das Laserschweißen
Die folgenden drei Arten von Drahtvorschubgeräten werden üblicherweise zum Laserschweißen verwendet:
1. Grundlegende Drahtvorschubgeräte
Diese Vorschubgeräte verfügen über eine Hauptsteuerung zur Steuerung der Drahtvorschubgeschwindigkeit. Grundlegende Feeder beschäftigen a Zwei-Rollen-Antriebssystem, das für den Einsatz mit 2 bis 3 Meter langen Schweißpistolen ausgelegt ist.
Einige Grundvorschubgeräte verfügen auch über ein Vierwalzenantriebssystem für das Arbeiten mit Schweißzangen, die länger als 3 Meter sind. Ihr Motor ist nicht stark genug und zum Füttern geeignet kurze Drähte mit kleinem Durchmesser.
2. Zwischendrahtvorschubgeräte
Zwischendrahtvorschubgeräte sind im Lieferumfang enthalten Vierwalzen-Antriebssysteme, bietet besseren Halt und funktioniert mit größeren Drähten als ein einfaches Zwei-Rollen-Antriebssystem. Sie werden für längere Schweißpistolen eingesetzt. Mit diesem Feeder können Sie mit bis zu 6 Langwaffen arbeiten.
3. Erweiterte Drahtvorschubgeräte
Fortschrittliche Drahtvorschubgeräte sind darauf ausgelegt geben Ihnen maximale Kontrolle über den Drahtvorschub Verfahren. Sie verfügen über verbesserte Displays, die es Ihnen ermöglichen, verschiedene Einstellungen anzuzeigen und anzupassen. Sie können komplexe Fertigungsaufgaben und mehrere Materialien gleichzeitig bewältigen.
Häufige Probleme und Lösungen
Im Folgenden sind einige häufige Probleme bei der Drahtzuführung und deren Lösungen aufgeführt:
- Drahtvorschubgeräte sind für den reibungslosen Drahtvorschub von entscheidender Bedeutung. Allerdings kann eine Fehlfunktion des Drahtvorschubgeräts zu einer schlechten Drahtförderung führen. Um Probleme mit Drahtvorschubgeräten zu vermeiden, müssen Sie dies tun Reinigen und schmieren Sie sie regelmäßig.
- Ungenaue Größe der Antriebsrollen führt auch zu einer ungleichmäßigen Drahtzufuhr. Verwenden Sie Antriebsrollen in der richtigen Größe und Ausführung, um den Draht effektiv zuzuführen.
- Kontaktspitzen nutzen sich ab im Laufe der Zeit. Auch Ablagerungen und Schmutz auf den Kontaktspitzen führen zu mehreren Problemen beim Drahtvorschub. Eine regelmäßige Wartung der Kontaktspitze kann den Drahtvorschubvorgang erleichtern.
FAQs
1. Was ist ein Drahtvorschubgerät beim Schweißen?
Drahtvorschubgeräte sind speziell entwickelte Instrumente zum Hinzufügen von Füllmaterial, um den Luftspalt zwischen den Werkstücken zu füllen.
2. Wie wird der Schweißdraht der Schweißpistole zugeführt?
Über einen Drahtvorschub wird der Schweißdraht der Schweißpistole zugeführt. Der Drahtvorschub zieht den Zusatzdraht von der Spule durch ein Kabel in die Schweißpistole.
3. Was passiert mit dem Schweißstrom, wenn man an der Schweißsteuerung die Drahtvorschubgeschwindigkeit erhöht?
Wenn Sie die Drahtvorschubgeschwindigkeit an der Schweißsteuerung erhöhen, liefert die Stromquelle mehr Schweißstrom.
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Schlussfolgerung
Der Drahtvorschub ist ein entscheidender Aspekt für das präzise Schweißen verschiedener Werkstücktypen. Dieser Prozess erfordert jedoch verschiedene Überlegungen zu den gewünschten Schweißeigenschaften. Wählen Sie das richtige Material und den richtigen Drahtdurchmesser, um den Luftspalt genau zu füllen und eine robuste Schweißnaht zu erhalten.
Darüber hinaus ist eine zuverlässige Laserschweißmaschine erforderlich. Baison Laser bietet Ihnen eine langlebige Laserschweißmaschine und weitere Laserlösungen, darunter Laser schneiden, Markierung und Reinigungsmaschinen.
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