Lasersädehitsaus (Laser beam welding, LBW) tai tavallisimmin laserhitsaus (laser welding, LW) on terminen liitostekniikka, jolla yhdistetään toisiinsa metalleja (ja muoveja) laserilla. Laserhitsaus on yleensä syvälle tunkeutuvaa avaimenreikähitsausta teknisissä sovelluksissa. Lasersäde kohdistetaan ja keskitetään pintaan tai hieman materiaalipaksuuden alapuolelle. Tarkan säteen äärimmäisen suuren tehotiheyden (> 106 W / cm2) johdosta metalli höyrystyy avaimenreikään. Kun säde kulkee liitoksen läpi, ympäröivä sula metalli virtaa avaimenreiän takaosaan, kiinteytyy ja muodostaa hitsin. Laserhitsaus eroaa laserleikkauksesta siinä, että kaasusuihku ei puhalla pois sulaa metallia, vaan matalapaineisena suojaa sitä.
Ota yhteyttä
Ota meihin yhteyttä, jos sinulla on kysymyksiä tai jos tarvitset lisätietoja tai haluat hintatarjouksen.
Tukitiimimme on valmiina auttamaan.
Menetelmä
Puhtaassa laserhitsauksessa ei käytetä täyteainetta. Puhtaan laserhitsauksen keskeinen piirre teräsliitossovelluksissa on hitsaussauma, jolla on lähes samat materiaaliominaisuudet kuin perusmetallilla. Tietyissä tapauksissa on mahdollista lisätä laserhitsaukseen täytelankaa. Kyseessä voi olla kylmäsyöttöön tarkoitettu lanka tai induktiolämmitetty lanka lämpövaikutusten vähentämiseksi. Toinen yleinen menetelmä on hybridihitsaus, jossa yhdistetään laser- ja MAG-hitsausprosesseja. Hybridihitsauksessa lämpöteho on suurempi kuin puhtaassa laserhitsauksessa, mutta silti paljon pienempi kuin perinteisessä MAG-hitsauksessa. Hybridihitsaus sallii suuremmat hitsausnopeudet ja mahdollistaa paksumpien materiaalien käsittelyn.
Laserhitsausprosessia käytetään lähes poikkeuksetta suuren mittakaavan automaatiosovelluksissa, joissa hitsausnopeus on 1–5 m/min. Tavanomainen CO2-laser on yhä käytössä. Pääasiassa sitä hyödynnetään suurehkoissa paneelihitsauslinjoissa, mutta uusissa laserhitsauslinjoissa kuitulaser on yleistymässä. Nykyisissä kehittyneissä 3D-robottihitsauslinjoissa se on ainoa vaihtoehto. Laserhitsaus ja laserhybridihitsaus ovat vakiintuneita työtapoja autoteollisuudessa, laivanrakennuksessa ja rautatieteollisuudessa. Maatalouskoneissa, kippiautoissa ja säiliöissä niiden käyttö yleistyy nopeasti.
Laserhitsattuja räätälöityjä aihioita on käytetty jo vuosia kaikissa autoissa. Eri paksuuksia ja teräslaatuja käytetään rakenneosissa, kuten apurungoissa, jousitangoissa, vahvistus- ja turvaosissa jne. 3D-robottihitsauslinjat tuottavat vuosittain satoja miljoonia LWTB-tuotteita.
Laserhitsauksessa lämpöteho on alhainen. Täydellinen penetraatio mahdollistaa esteettisen lopputuloksen. Ohuita, suuria levyjä liitettäessä laserhitsaus on monissa tapauksissa ainoa hitsausmenetelmä, jolla lopputuotteen terminen vääristyminen voidaan välttää. Laserhitsaus on paras hitsausmenetelmä hitsattavan materiaalin ominaisuuksien, kuten kovuuden ja lujuuden, säilyttämisen kannalta.
Laserhitsauksen ominaisuudet
Edut
- Erinomaiset mekaaniset ominaisuudet
- Erittäin kapea muutosvyöhyke
- Suuri tehokkuus
- Loistavat kulutuksenkestävyysominaisuudet
- Vähäinen terminen vääristymä, eli erinomainen tasomaisuus
- Pitkät ja leveät levyt, joiden paksuutta ja ominaisuuksia voidaan räätälöidä
- Kustannustehokas tavanomaisiin menetelmiin verrattuna
- Mahdollistaa eri teräslajien ja -mittojen hitsauksen
Haittapuolet
- Korkeat investointikustannukset tavanomaisiin menetelmiin verrattuna
- Rajoitettu materiaalin paksuus (tällä hetkellä suurin on 25 mm hybridirakenteessa)
Suosituksia
Laserhitsaus on suositelluin hitsausmenetelmä ohuelle, erikoislujalle ja kulutusta kestävälle teräkselle.
Tarjontamme
SSAB Shape tarjoaa laserhitsauspalveluja, mukaan lukien leveiden ja pitkien ohutlevyjen hitsausta räätälöityjä XXL-aihioita varten:
- Pituus jopa 20 000 mm
- Leveys jopa 5 000 mm
- Paksuus jopa 6 mm (tietyissä tapauksissa 8 mm)
Laserhitsaus voidaan yhdistää muihin metallinkäsittelymenetelmiin, esimerkiksi muotoon leikkaukseen (laser/plasma) ja puristustaivutukseen. Näin voidaan täyttää XXL-osien käsittelyvaatimukset.
Laserhitsauksen laatu täyttää standardin EN 13919-1 C vaatimukset (pyynnöstä myös taso B).
