Cómo elegir una máquina de soldadura láser

Las máquinas de soldadura láser se inventaron por primera vez en el Los 1970s. Comenzaron a ser utilizados en la producción en masa en el Los 1990s y han sido fundamentales en los sectores automotriz e industrial desde entonces. Su precisión y bajo costo de operación son muy atractivos y se consideran una mejor alternativa a la soldadura por puntos por resistencia. El negocio de las máquinas de soldadura láser puede ser lucrativo cuando se hace bien, por lo que esta guía explica cómo las empresas y los empresarios pueden aventurarse en él. Elegir las máquinas adecuadas no debería ser complicado, y esta guía le muestra qué buscar.

Índice del contenido
Máquina de soldadura láser: cuota de mercado y demanda
Factores a considerar al elegir una máquina de soldadura láser
Tipos de máquinas de soldadura láser
Mercado objetivo para máquinas de soldadura láser
Reflexiones finales sobre las máquinas de soldar

Máquina de soldadura láser: cuota de mercado y demanda

Se espera que el tamaño del mercado de las máquinas de soldadura láser crezca un 373 millones de dólares de 2021 a 2025 y 1.12 millones de dólares para 2030. La tasa de crecimiento interanual para 2021 fue 4.48%. Entre las tendencias emergentes en la industria de la soldadura por láser se encuentra la fabricación aditiva. La fabricación aditiva hace posible la fabricación de productos que tienen geometrías complejas. Además de esto, optimiza el uso de material y minimiza el desperdicio. Las máquinas de soldadura láser también se están adoptando en la fabricación de automóviles para producir piezas de motores, alternadores, solenoides y filtros de combustible.

Factores a considerar al elegir una máquina de soldadura láser

Forma de onda de pulso láser

Cuando el rayo láser de alta intensidad se dirige a la superficie de un metal, 60-98% de la energía del láser se refleja, provocando un cambio en la temperatura de esa superficie. Esta es una consideración importante cuando se realiza la soldadura de obleas.

Frecuencia de pulsos de láser

La frecuencia de los pulsos de láser es la capacidad de reflejar los pulsos. Se mide como pulsos reflejados por segundo y usando la unidad Hertz (Hz). Cuanto mayor sea la frecuencia, menor será el tamaño del láser, lo que significa que puede cortar metales fácilmente con una fuente de láser constante. Antes de soldar, la energía láser producida debe ser suficiente para fundir el metal a soldar. La velocidad de procesamiento se puede utilizar para determinar la frecuencia de salida del láser.

Densidad de poder

La alta densidad de potencia da como resultado la vaporización en microsegundos de la superficie del material que se calienta hasta el punto de ebullición. Una alta densidad de potencia es beneficiosa para la eliminación de materiales, como corte, tallado y punzonado. Aumento de la densidad de potencia a 1.5 MW/cm² y más allá cambia la soldadura al modo ojo de cerradura/penetración. La baja densidad de potencia alcanza el punto de ebullición durante varios milisegundos. Antes de la vaporización de la superficie, la capa inferior alcanza el punto de fusión, lo que la hace adecuada para la soldadura por fusión. También se conoce como soldadura por conducción y requiere una densidad de potencia de 0.5 MW/cm².

Ancho de pulso láser

Las formas de onda láser se producen en pulsos. El ancho de pulso se refiere a la distancia entre dos pulsos. La distancia entre dos pulsos se puede alterar para afectar la energía emitida. Cuanto menor sea el ancho de un pulso, menor será la energía emitida por el láser. El ancho de pulso también es el parámetro principal para determinar el volumen y el costo del equipo de procesamiento.

Fuente de láser

Hay tres tipos de fuentes de láser: fibra, C0₂y Nd:YAG. los Láser de fibra es ideal para trabajar piezas metálicas. C0₂ Los soldadores láser proporcionan un haz de soldadura continuo que crea soldaduras eficientes y duraderas. Los soldadores láser Nd:YAG son menos eficientes energéticamente que los láseres de fibra. Sin embargo, tienen un mayor control del láser que no se puede lograr con otros tipos de láser.

Tipos de máquinas de soldadura láser

láser pulsado

Láseres pulsados concentran su energía de salida en estallidos breves de alta potencia.

Características:

• Suelda hojas de afeitar, láminas de metal, joyas de oro y marcapasos de titanio.
• Tiene una potencia media baja de 10 20-W.
• Para aplicaciones de alta velocidad, como ablaciones y limpieza de superficies, existen máquinas de láser pulsado con 500 W.

Pros:

• Es adecuado para metales ligeros y delgados.
• Muchos materiales pueden depositarse en una amplia variedad de gases.
• Un láser puede servir para muchos sistemas de vacío.

Contras:

• Requiere alta precisión de montaje para evitar la desviación del rayo láser.

Láser continuo

Láseres continuos tienen una salida que es nominalmente constante durante un intervalo de segundos o más.

Características:

• Tiene una salida nominalmente constante a lo largo de un intervalo fijo.
• Puede producir miles de milivatios y se puede sintonizar desde menos de 700 hasta más de 1000 nm.

Pros:

• Emite un haz de luz constante con potencia constante.
• Se recomienda para soldar piezas gruesas.

Contras:

• Puede plantear problemas al soldar metales con piezas delgadas. El metal podría deformarse o dañarse.
• Es más caro que un láser pulsado.

Mercado objetivo para máquinas de soldadura láser

Se espera que las máquinas de soldadura láser crezcan a una CAGR de 4.8% durante el período de pronóstico 2022-2032. Se prevé que la región de Asia Pacífico tenga la mayor parte del mercado de máquinas de soldadura láser. Los factores que contribuyen a este dominio son una mayor conciencia de la tecnología de soldadura por láser y un crecimiento en las industrias automotriz y de transporte. Se espera que Europa pierda su cuota de mercado de máquinas de soldadura por láser debido a la escasez de materias primas, así como a los efectos adversos de la crisis económica. América del Norte también perderá su cuota de mercado frente a las economías emergentes de la región APAC.

Reflexiones finales sobre las máquinas de soldar

Se prefiere la soldadura láser a otras formas de soldadura por varias razones. Los más importantes son la falta de desgaste de las máquinas y la no utilización de electrodos en la soldadura. Esto es además de automatizar soldadura con la ayuda del software de diseño asistido por computadora (CAD). Visitar Alibaba.com para una selección de las máquinas de soldadura láser disponibles.