So wählen Sie ein Laserschweißgerät aus

Laserschweißmaschinen wurden erstmals im erfunden 1970er-Jahre. Sie begannen in der Massenproduktion eingesetzt zu werden 1990er-Jahre und sind seitdem maßgeblich in der Automobil- und Industriebranche tätig. Ihre Präzision und niedrigen Betriebskosten sind sehr attraktiv und sie gelten als bessere Alternative zum Widerstandspunktschweißen. Das Geschäft mit Laserschweißmaschinen kann lukrativ sein, wenn es richtig gemacht wird. In diesem Leitfaden wird daher erklärt, wie Unternehmen und Unternehmer den Einstieg in das Geschäft wagen können. Die Auswahl geeigneter Maschinen sollte nicht kompliziert sein, und dieser Leitfaden zeigt Ihnen, worauf Sie achten müssen.

Inhaltsverzeichnis
Laserschweißmaschine: Marktanteil und Nachfrage
Faktoren, die bei der Auswahl einer Laserschweißmaschine zu berücksichtigen sind
Arten von Laserschweißmaschinen
Zielmarkt für Laserschweißmaschinen
Abschließende Gedanken zu Schweißgeräten

Laserschweißmaschine: Marktanteil und Nachfrage

Es wird erwartet, dass die Marktgröße für Laserschweißmaschinen um wächst 373 Mio. US$ von 2021 zu 2025 und 1.12 Milliarden Dollar bis 2030. Die jährliche Wachstumsrate für 2021 betrug 4.48%. Zu den aufkommenden Trends in der Laserschweißindustrie gehört die additive Fertigung. Die additive Fertigung ermöglicht die Herstellung von Produkten mit komplexen Geometrien. Darüber hinaus wird der Materialeinsatz optimiert und Verschwendung minimiert. Laserschweißmaschinen werden auch im Automobilbau zur Herstellung von Motorteilen, Lichtmaschinen, Magnetspulen und Kraftstofffiltern eingesetzt.

Faktoren, die bei der Auswahl einer Laserschweißmaschine zu berücksichtigen sind

Laserpulswellenform

Wenn der hochintensive Laserstrahl auf die Oberfläche eines Metalls gerichtet wird, 60-98 % Ein Teil der Laserenergie wird wegreflektiert, was zu einer Temperaturänderung dieser Oberfläche führt. Dies ist ein wichtiger Gesichtspunkt beim Waferschweißen.

Frequenz von Laserimpulsen

Die Frequenz von Laserimpulsen ist die Fähigkeit, Impulse zu reflektieren. Sie wird als reflektierte Impulse pro Sekunde und in der Einheit Hertz (Hz) gemessen. Je höher die Frequenz, desto kleiner ist der Laser, was bedeutet, dass er mit einer konstanten Laserquelle problemlos Metalle durchschneiden kann. Vor dem Schweißen muss die erzeugte Laserenergie ausreichen, um das zu schweißende Metall zu schmelzen. Über die Bearbeitungsgeschwindigkeit lässt sich die Ausgangsfrequenz des Lasers bestimmen.

Leistungsdichte

Eine hohe Leistungsdichte führt dazu, dass die Oberfläche des Materials, das bis zum Siedepunkt erhitzt wird, in Mikrosekunden verdampft. Eine hohe Leistungsdichte ist vorteilhaft für Materialabtragungen wie Schneiden, Schnitzen und Stanzen. Erhöhung der Leistungsdichte auf 1.5 MW/cm² und darüber hinaus wird die Schweißnaht in den Schlüsselloch-/Eindringmodus versetzt. Bei geringer Leistungsdichte erreicht es mehrere Millisekunden lang den Siedepunkt. Vor der Oberflächenverdampfung erreicht die untere Schicht den Schmelzpunkt und ist somit für das Schmelzschweißen geeignet. Es wird auch als Konduktionsschweißen bezeichnet und erfordert eine Leistungsdichte von 0.5 MW/cm².

Laserpulsbreite

Laserwellenformen werden in Impulsen erzeugt. Unter Pulsbreite versteht man den Abstand zwischen zwei Pulsen. Der Abstand zwischen zwei Impulsen kann verändert werden, um die abgegebene Energie zu beeinflussen. Je geringer die Breite eines Impulses ist, desto geringer ist die vom Laser abgegebene Energie. Die Impulsbreite ist auch der Hauptparameter zur Bestimmung des Volumens und der Kosten der Verarbeitungsausrüstung.

Laserquelle

Es gibt drei Arten von Laserquellen: Faserlaser, C0₂und Nd:YAG. Der Faserlaser ist ideal für die Bearbeitung metallischer Teile. C0₂ Laserschweißgeräte liefern einen kontinuierlichen Schweißstrahl, der effiziente und dauerhafte Schweißnähte erzeugt. Die Nd:YAG-Laserschweißgeräte sind weniger energieeffizient als Faserlaser. Sie verfügen jedoch über eine bessere Laserkontrolle, die mit anderen Lasertypen nicht erreicht werden kann.

Arten von Laserschweißmaschinen

Gepulster Laser

Gepulste Laser konzentrieren ihre Ausgangsenergie auf kurze, leistungsstarke Ausbrüche.

Merkmale:

• Es schweißt Rasierklingen, Bleche, Goldschmuck und Herzschrittmacher aus Titan.
• Es hat eine niedrige Durchschnittsleistung von 10-20 W.
• Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen wie Abtragungen und die Reinigung von Oberflächen gibt es gepulste Lasermaschinen mit 500 W.

Vorteile:

• Es ist für leichte und dünne Metalle geeignet.
• Viele Materialien können in den unterschiedlichsten Gasen abgeschieden werden.
• Ein Laser kann viele Vakuumsysteme bedienen.

Nachteile:

• Erfordert eine hohe Montagegenauigkeit, um eine Ablenkung des Laserstrahls zu verhindern.

Kontinuierlicher Laser

Kontinuierliche Laser haben eine Ausgabe, die über einen Zeitraum von Sekunden oder länger nominell konstant ist.

Merkmale:

• Es hat eine nominell konstante Leistung über ein festes Intervall.
• Es kann Tausende von Milliwatt erzeugen und ist von unter 700 bis über 1000 nm abstimmbar.

Vorteile:

• Es sendet einen gleichmäßigen Lichtstrahl mit konstanter Leistung aus.
• Es wird zum Schweißen dicker Teile empfohlen.

Nachteile:

• Beim Schweißen von Metallen mit dünnen Teilen kann es zu Problemen kommen. Das Metall könnte sich verformen oder beschädigt werden.
• Es ist teurer als ein gepulster Laser.

Zielmarkt für Laserschweißmaschinen

Laserschweißmaschinen werden voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von wachsen 4.8% im Prognosezeitraum 2022-2032. Die Region Asien-Pazifik wird voraussichtlich den größten Anteil am Markt für Laserschweißmaschinen haben. Die Faktoren, die zu dieser Dominanz beitragen, sind ein gestiegenes Bewusstsein für die Laserschweißtechnologie und ein Wachstum in der Automobil- und Transportindustrie. Es wird erwartet, dass Europa aufgrund der Rohstoffknappheit und der negativen Auswirkungen der Wirtschaftskrise Marktanteile bei Laserschweißmaschinen verlieren wird. Auch Nordamerika wird seinen Marktanteil an die Schwellenländer der APAC-Region verlieren.

Abschließende Gedanken zu Schweißgeräten

Aus verschiedenen Gründen wird das Laserschweißen anderen Schweißverfahren vorgezogen. Die wichtigsten sind der fehlende Verschleiß der Maschinen und der Verzicht auf Elektroden beim Schweißen. Dies ist zusätzlich zu automatisieren Schweißen mit Hilfe von Computer-Aided Design (CAD)-Software. Besuchen Alibaba.com für eine Auswahl der verfügbaren Laserschweißmaschinen.