工业生产中的激光材料加工

二极管激光器是一种经济实惠、结构紧凑的热源,可通过适当的附加组件或特殊光学器件适用于多种激光材料加工应用。

激光材料加工的各种应用

二极管激光器的灵活性为全球制造商提供了广泛的应用领域。二极管激光器已成为许多工业领域不可或缺的设备:钢材和铝材的焊接、熔覆、涂层和修补焊接以及钎焊和硬化都是二极管激光器的主要应用领域。二极管激光器还是新型制造工艺(如纤维复合材料焊接或 3D 打印)的完美工具。

激光金属加工

Laserline 开发的各种系统广泛应用于激光钣金加工和其他工业金属加工领域。激光材料加工领域的应用范围非常广泛,从金属焊接到表面处理,再到切割和激光金属沉积(LMD)等生成方法。

在金属加工方面,Laserline 的高功率二极管激光器主要用于以下典型应用领域:

金属焊接/金属焊接(铝、不锈钢、建筑钢材和其他金属)

使用 Laserline 激光设备生产的接头特别牢固,变形极小。在高速加工条件下生产的焊缝具有极佳的焊接表面。热传导焊接和锁孔焊接是有区别的。在锁孔焊接中,二极管激光器的光束质量多年来一直与 Nd:YAG 激光器不相上下。深透焊接广泛应用于能源领域,例如齿轮部件。二极管激光器可实现特别平滑的接缝和低飞溅。另一个重要应用是铝焊接:由于波长短,接近铝的吸收最大值,这种方法被广泛应用于汽车行业,高功率二极管激光系统被用作车身铝焊接工具。

创新的激光钣金加工:焊接量身定制的坯料

最近的一种应用是使用高功率二极管激光器焊接量身定做的坯件。在这一过程中,由不同材料或不同厚度制成的部件被连接在一起,以便随后成型,这意味着汽车部件可以在碰撞性能和重量方面得到优化。

金属淬火

使用二极管激光淬火的部件能够可靠地满足提高磨损保护方面的所有要求,这对许多机械零件、工具和器具都至关重要。由于淬火温度可以在整个过程中得到精确控制,因此每种材料都能达到最佳硬度。激光热处理还可通过降低特定区域的硬度,为后续成型准备高强度材料。

激光钎焊/硬焊接(特别是在汽车行业)

使用填充线进行钎焊和焊接是连接金属部件的成熟方法。由于二极管激光器几乎无需维护,因此特别适用于工业批量生产中车身部件的钎焊等应用。最小的空间要求、便携性、高效率和出色的工艺稳定性使二极管激光器成为此类应用中最有效的工具。

堆焊/涂层/修复焊接

在过去几年中,光纤耦合二极管激光器已成为大多数焊接和涂层任务的理想选择。与传统技术相比,二极管激光熔覆技术具有以下优点:冷却速度快、变形小、晶粒结构特别细腻、附着力特别强。加工后的表面质量极佳,几乎无需返工。使用粉末或金属丝进行激光熔覆是一种高效的选择,可用于修复损坏的涂层,以及为金属部件涂上防腐蚀和耐磨保护层。

快速成型制造

将激光源集成到机床中是这一领域非常有趣的应用,具有巨大的潜力。通过将加法工具和减法工具集成在一个设备中,制造商可以探索全新的加工工艺。最近的一个例子是集成激光的五轴铣床。二极管激光器可在工件上喷涂粉末涂层,为后续选定区域的铣削加工提供坚实的基础。通过在激光和铣床之间灵活切换,工件可以被重新加工到完美的程度,而这是加工成品所无法达到的。

加工多种材料

多年来,二极管激光器还成功地应用于以下正在进行的工业操作中,如加工复合材料的方法和塑料工业中的应用:

  • 塑料焊接
  • 家具行业的封边焊接
  • 碳纤维增强塑料(CFRP)带的铺设和包管
  • 陶瓷的热加工
  • 塑料和其他材料的切割

二极管激光器的多样性

我们利用这一机会调整激光器的焦点,使每种功率的激光金属加工中的二极管激光器都能达到最佳加工效果。此外,对于各种加工任务,激光器还可以通过适当的附加组件(如光纤电缆、光学器件等)变得更加具体。因此,我们的二极管激光器可用于各种激光材料加工领域。光束源在性能和光束质量方面的不断改进意味着我们的高功率二极管激光器不断开拓新的应用领域。模块化设计原则也体现了我们激光器的高度灵活性。我们在激光材料加工和二极管激光技术方面不断增长的专业知识为我们系统的持续发展提供了支持。凭借这些知识,我们可以为几乎所有应用找到合适的激光器。

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