При сканерной сварке наведение луча обеспечивается с помощью подвижного зеркала. Луч направляется за счет изменения угла наклона зеркала. Создается поле обработки, в котором сварка может выполняться очень динамично и точно. Размер обрабатываемого поля зависит от рабочего расстояния и угла отклонения.
Скорость обработки и размер диаметра фокуса на заготовке зависят от трансформационных свойств оптики, угла падения луча, качества лазерного луча и материала.
Используя метод системы дополнительных линз, фокальную точку можно очень динамично перемещать даже в направлении Z, так что даже трехмерные заготовки могут быть полностью обработаны без перемещения обрабатывающей головки или заготовки.
Из-за очень быстрых офсетных перемещений почти полностью исключается боковое время, а лазерное оборудование может производить почти 100 процентов доступного производственного времени.
Во время лазерной сварки также возможно направлять сканирующую оптику над заготовкой вместе с роботом. Название «сварка на лету» происходит от этого «летающего» движения: робот и сканирующая оптика синхронизируют свои движения друг с другом в режиме реального времени. Использование робота значительно увеличивает рабочее пространство и позволяет выполнять настоящую 3D-обработку.
Для программирования PFO можно использовать удобный редактор, который может строить и сохранять формы сварных швов на заготовке.
В качестве источника луча используются высокопроизводительные дисковые лазеры с высоким качеством луча. Один или несколько гибких световодных кабелей направляют лазерный луч от лазера к станкам обработки.
Сварка относится к обрабатывающим методам и используется при ремонте или модификации существующих деталей и очистке поверхности. В зависимости от рабочей задачи используется ручная или автоматизированная сварка.
Ручная сварка
При ручной сварке сварщик направляет дополнительный материал к месту обработки «вручную». В качестве дополнительного материала в этом методе чаще всего используется тонкая проволока диаметром от 0,15 до 0,6 миллиметра. Лазерный луч расплавляет проволоку. Расплав прочно связывается с основным материалом, который также плавится, а затем снова затвердевает. Здесь останется небольшая шишка. Точка за точкой, линия за линией и слой за слоем сварщик создает нужную форму. Поток аргона изолирует рабочий процесс от воздуха. Наконец, первоначальная форма восстанавливается, например, путем шлифования, токарной обработки, фрезерования или шлифовки.
Автоматизированная сварка
При автоматизированной сварке дополнительный материал направляется к месту обработки в механическом цехе. Это также может быть проволока, но в этой технике в качестве материала используется в основном металлический порошок. Металлический порошок наносится на основной материал слоями и сплавляется с основным материалом без образования пор и трещин. При этом к поверхности приваривается металлический порошок с высокой прочностью. После охлаждения образуется металлический слой, который поддается механической обработке. Особенностью является возможность целенаправленного создания нескольких одинаковых или разных слоев металла.
Точечная сварка и сварка швов лазером
Геометрия сварного шва описывает, как края соединяемых деталей подходят друг к другу. Например, они могут накладываться друг на друга или соединяться встык. Сварной шов сплошной или состоит из отдельных сварных точек? Сварной шов состоит из множества коротких штрихов или маленьких кругов? При выборе типа сварного шва необходимо учитывать следующее: он должен достигать требуемой прочности и не должен передавать слишком много тепла детали.
Различные типы швов требуют различных режимов работы источника лазерного луча.
Непрерывная работаВ этом режиме работы активная среда непрерывно возбуждается и производит непрерывный лазерный луч.
Импульсный режим
Напротив, при импульсном режиме активная среда возбуждается не непрерывно, а импульсами. Он испускает прерываемый во времени лазерный луч. Важными параметрами для обработки материала являются длительность и энергия одного такого лазерного импульса и частота импульсов.
