Вивчіть ручне лазерне зварювання разом з фахівцем із застосування THEO Гаррісоном Шоупом. Зрозумійте ключові міркування щодо інтеграції цієї технології, від вартості обладнання до налаштувань безпеки. Цей посібник дає уявлення про переваги та проблеми лазерного зварювання, а також про його роль у сучасному виробництві та безпеці.
Еволюція ручного лазерного зварювання
Лазерне зварювання вперше було здійснене в лабораторних умовах понад п'ятдесят років тому, проте лише протягом останнього десятиліття ручні лазерні зварювальні інструменти були представлені на загальному комерційному ринку. Розроблене для підтримки інженерів і техніків NASA в обслуговуванні і ремонті космічних апаратів, ручне волоконне лазерне зварювання має унікальні переваги і виклики для тих, хто хоче інтегрувати цю технологію в свій робочий простір.
Вартість: Основний бар'єр для входу на ринок
Початкова вартість - це, як правило, перше, на що звертають увагу при виборі лазерного зварювання. Хоча в Інтернеті можна знайти багато варіантів на сірому ринку, які можна придбати за кілька тисяч доларів США, покупцям може не пощастити, коли ці апарати вийдуть з ладу або у них закінчаться витратні матеріали. Післяпродажна підтримка може бути сумнівною, якщо вона взагалі надається. У деяких з цих апаратів також можуть бути відсутні ключові компоненти безпеки, які вимагаються промисловими, державними та федеральними нормами, що викликає серйозні побоювання щодо відповідальності, якщо використання цього обладнання призведе до травми, яку можна буде задокументувати.
"Перехід на лазерне зварювання вимагає більше, ніж просто інвестицій; він вимагає прихильності до безпеки та інновацій".
- Гаррісон Шуп, спеціаліст з додатків THEO
Обладнання професійного рівня: Вартісна інвестиція
Ручні лазерні зварювальні апарати професійного класу, такі як серіяTHEO MA1, мають вищу ціну. Додатковою перевагою є доступ до глобальної мережі підтримки інженерів і техніків, а також документально підтверджені сертифікати безпеки від ISO, ANSI і FDA, що означає, що кінцеві користувачі можуть з упевненістю покладатися на ці апарати, які забезпечать роки надійної і безпечної роботи з мінімальними (якщо такі взагалі є) перервами в разі перевірки безпеки будь-яким регулюючим органом.
Створення лазерно-безпечного робочого простору
Окрім вартості самого лазерного зварювального обладнання, необхідно виділити кошти на створення та облаштування або переобладнання лазерно-безпечної зони на робочому місці. Лазери класу 4, достатньо потужні, щоб зварювати сталь товщиною в чверть дюйма за один прохід, можуть створювати численні серйозні ризики для здоров'я та безпеки для всіх, хто перебуває в робочій зоні під час зварювальних робіт. Окрім ризиків термічних травм і впливу металевих парів, притаманних усім процесам термічного зварювання, промінь класу 4 сам по собі може спричинити постійні, незворотні пошкодження людського ока. У деяких екстремальних випадках навіть просто відбите світло цього променя, що відбивається від заготовки або сусідніх відбиваючих поверхонь, може послати небезпечну кількість інфрачервоного випромінювання в навколишній робочий простір. Зона лазерного зварювання повинна бути або повністю світлонепроникною ззовні, або захищеною спеціально розробленим інфрачервоним захисним матеріалом, який може поглинати небезпечний невидимий промінь класу 4. Для досягнення безпечних стандартів лазерного зварювання на будь-якому робочому місці необхідно належним чином використовувати передбачені федеральним законодавством захисні блокування та ЗІЗ, призначені для роботи з лазерами. (Дізнайтеся більше про безпеку лазерного зварювання в THEO ACADEMY)
Переваги зварювання без наповнювача
На відміну від процесів MIG і TIG, які покладаються на проходження електронів через присадний дріт для плавлення деталей, одним з найсильніших аргументів на користь сучасного ручного лазерного зварювання є можливість для кінцевого користувача досягти своїх зварювальних цілей без використання присадочного дроту. Зварювальний лазерний промінь спрямовується або "коливається" рухомим дзеркалом всередині ручного пальника десятки або навіть сотні разів на секунду над зварювальним з'єднанням, розплавляючи основний матеріал з обох боків і збиваючи два розплавлені краї разом для отримання дуже вузького, дуже рівномірного зварювального шва плавлення. Завдяки швидкому тепловому впливу, але крихітній зоні термічного впливу, що досягається в процесі лазерного зварювання, спостерігається значне підвищення швидкості переміщення та естетичної якості більшості зварних швів на листовому металі товщиною 4 мм і менше. Залежно від матеріалу і товщини, процес ручного лазерного зварювання може забезпечити порівняні результати до чотирьох разів швидше, ніж ручне MIG або TIG зварювання на тому ж матеріалі і з тією ж конструкцією з'єднання.
Скорочення часу на навчання та пост-обробку
Оскільки процес ручного лазерного зварювання не вимагає ручного переміщення пальника, досягнення майже ідеально рівномірного вигляду бісеру - це питання підтримки постійної швидкості руху по довжині з'єднання. Бризки в основному не є проблемою - деякі світловідбиваючі матеріали призводять до незначного розбризкування завдяки відбивній здатності в поєднанні з захисним газом, але зубила і дротяні круги - це інструменти, які залишаються практично недоторканими після переходу на лазерне зварювання в майстерні. Витрати часу на подальшу обробку можуть бути значно скорочені, а в деяких випадках навіть усунені. Звичайно, ці переваги простоти зварювання також означають, що час на навчання персоналу досягненню стабільних високоякісних результатів за допомогою лазерного зварювального апарату значно скорочується порівняно з досягненням того ж рівня компетентності та послідовності при традиційному ручному зварюванні.
Розширення можливостей за допомогою лазерного зварювання
Ручне лазерне зварювання, окрім переваг, які надає загальне зварювання та виробничі роботи, відкриває нові можливості для зварювання надтонких компонентів, інтеграції з високошвидкісними автоматизованими рішеннями та з'єднання деталей різної товщини. З розвитком технології дослідники і кінцеві користувачі продовжують впроваджувати інновації та знаходити нові способи застосування універсальності лазерного інструменту, який можна запрограмувати на зварювання понад півдюжини сплавів товщиною від десяти тисячних дюйма до цілої чверті дюйма за один прохід. Наприклад, апарати MA1 компаніїTheo поставляються з попередньо встановленими параметрами зварювання, що охоплюють програми плавлення і зварювання дротом для п'яти різних сплавів, з варіантами товщини від 1 мм до понад 6 мм залежно від матеріалу і конструкції з'єднання. Крім того, кінцевий користувач може в будь-який час перезаписати ці налаштування, внісши власні корективи, або скористатися 32 порожніми програмними слотами для збереження власних налаштувань зварювання. Всі ці опції доступні за допомогою простого і зрозумілого інтерфейсу користувача на основі сенсорного екрану.
"Ручне лазерне зварювання - це не просто інструмент, це революція в тому, як ми підходимо до точності та ефективності на робочому місці".
- Гаррісон Шуп, спеціаліст з додатків THEO
Майбутнє ручного лазерного зварювання
Після того, як ручне лазерне зварювання протягом майже півстоліття займало незначне, але все ще зростаюче місце у світі зварювання, воно все ще міцно тримається в руках тих, хто його використовує. Через початковий бюджет і міркування безпеки багато потенційних користувачів можуть вагатися, чи варто інвестувати в цю відносно нову технологію. Проте, оскільки все більше і більше переваг і застосувань цього процесу продовжують відкриватися і вдосконалюватися, важко заперечувати реальність зростаючої ролі лазерного зварювання в сучасних процесах виробництва і виготовлення.
