Soldagem a laser: tecnologias, tipos, vantagens e aplicações
Existem vários tipos de técnicas e aplicações de soldagem, incluindo soldagem MIG, TIG, eletrodo e fio fluxado. Temos muitos recursos e artigos que discutem esses processos de soldagem. Hoje apresentaremos o processo de soldagem a laser, seu princípio de funcionamento, tipos, vantagens e aplicações.
O que é soldagem a laser
A soldagem a laser (luz amplificada por emissão estimulada de radiação) é um processo de soldagem por fusão que utiliza um feixe de laser focado para unir metais ou termoplásticos. É o tipo mais avançado de soldagem usado em uma variedade de indústrias, desde aeroespacial e equipamentos médicos até fabricação de joias finas e muito mais.
Qual é o princípio da tecnologia de soldagem a laser?
No processo de soldagem a laser, um feixe de luz altamente concentrado é focado nas cavidades entre os materiais a serem unidos. Um poderoso feixe de laser derrete e funde os materiais em suas costuras em uma solda. Com uma fonte de calor altamente concentrada, a soldagem a laser de materiais finos pode ser concluída em altas velocidades. Em materiais mais espessos, a soldagem a laser pode produzir soldas profundas e estreitas.
Existem dois tipos de soldagem a laser:
Soldagem térmica
Na soldagem térmica, o feixe de laser aquece a superfície do material acima do ponto de fusão do material. Este processo é usado para produzir soldas que não requerem alta resistência de soldagem. Este tipo de soldagem pode ser feito com lasers de baixa potência, inferiores a 500W. A soldagem condutora térmica produz soldas suaves e bonitas.
Soldagem tipo buraco de fechadura
Na soldagem tipo buraco de fechadura, o feixe de laser aquece a superfície do material até o ponto de vaporização e penetra profundamente no material. Isso cria um buraco de fechadura contendo plasma. A temperatura sobe para mais de 10,000K. Este tipo de soldagem pode ser feita utilizando lasers de alta potência acima de 105W/mm2.
Vantagens da soldagem a laser
A soldagem a laser é versátil e pode ser combinada com a soldagem a arco para formar a soldagem a arco a laser híbrida. A solda resultante combina as vantagens da soldagem a laser e da soldagem a arco. As soldas também apresentam soldas de penetração profunda, aumentando as tolerâncias para montagem da solda. Efeitos indesejáveis como poros internos e fissuras também são reduzidos.
Em comparação com os processos de soldagem tradicionais, a soldagem por feixe de laser tem as seguintes vantagens:
Menos calorias
O feixe de laser altamente concentrado é focado em uma área menor, resultando em uma zona afetada pelo calor (HAZ) menor. Em comparação com a soldagem convencional, as operações de soldagem a laser requerem entrada de baixa temperatura.
Tempos de soldagem mais curtos
Embora o investimento inicial seja maior, o processo tem se mostrado mais econômico que a soldagem tradicional. Isso ocorre porque a soldagem a laser oferece velocidades de processamento mais rápidas, o que melhora o rendimento e os tempos de entrega.
Reduza o risco de deformação térmica
Como o processo envolve baixo aporte de calor, há menos estresse térmico. O feixe focalizado derrete apenas uma pequena área do metal, minimizando a tensão e a deformação induzidas pelo calor na peça de trabalho.
Alta precisão
O feixe de laser pode ser controlado e focado em uma pequena área. Isto melhorará a precisão da soldagem dos componentes. O tamanho personalizável da junta de solda o torna ideal para metais delicados ou finos.
Aplicações de soldagem a laser
A soldagem a laser tem as vantagens de alta precisão, curto tempo de processamento, amplas tolerâncias de materiais e qualidade de soldagem consistente, tornando-a adequada para uma ampla gama de aplicações.
Algumas áreas onde a soldagem a laser pode ser aplicada incluem:
indústria automobilística
A soldagem a laser oferece operação sem ferramentas e sem a necessidade de troca de cabeçotes de soldagem, tornando-a ideal para a indústria automotiva.
estrutura de aço
A tecnologia laser é utilizada na indústria de estruturas metálicas porque aumenta a produtividade e acelera os ciclos de produção. A soldagem a laser possibilita o processamento de chapas metálicas espessas em altas velocidades e com altas tolerâncias.
indústria de construção naval
Na indústria de construção naval, a soldagem a laser pode ser usada para fabricar parafusos de controle e acionamento e lemes com alta precisão e tolerâncias exigidas. Isto reduzirá o consumo de combustível do navio e aumentará a velocidade do navio.
fabricação de ferramentas
A alta precisão dos sistemas de soldagem a laser os torna adequados para a fabricação de ferramentas. Essa tecnologia fornece soluções para a fabricação de ferramentas de moldagem, estampagem e fundição de alta precisão.
A tecnologia de soldagem a laser usa um feixe de laser como fonte de calor altamente concentrada para unir materiais. O feixe de laser aplicado aquece e derrete as bordas do material, formando uma solda. A soldagem a laser tem as vantagens de alta precisão, velocidade de soldagem rápida, tempo de processamento curto, ampla tolerância de material e qualidade de soldagem consistente. É adequado para uma ampla gama de aplicações e é frequentemente usado para soldagem de alta precisão.
