Les machines à souder au laser ont été inventées pour la première fois 1970s. Ils ont commencé à être utilisés dans la production de masse dans le 1990s et ont joué un rôle déterminant dans les secteurs de l'automobile et de l'industrie depuis lors. Leur précision et leur faible coût de fonctionnement sont très attrayants et ils sont considérés comme une meilleure alternative au soudage par points par résistance. L'activité des machines de soudage au laser peut être lucrative lorsqu'elle est bien faite, c'est pourquoi ce guide explique comment les entreprises et les entrepreneurs peuvent s'y aventurer. Choisir des machines appropriées ne devrait pas être compliqué, et ce guide vous montre ce qu'il faut rechercher.
Table des matières
Machine de soudage laser : part de marché et demande
Facteurs à prendre en compte lors du choix d'une machine de soudage laser
Types de machines de soudage laser
Marché cible des machines de soudage laser
Réflexions finales sur les machines à souder
Machine de soudage laser : part de marché et demande
La taille du marché des machines de soudage au laser devrait augmenter de 373 millions de dollars de 2021 à 2025 et 1.12 milliard de dollars d'ici 2030. Le taux de croissance d'une année sur l'autre pour 2021 était 4.48%. Parmi les tendances émergentes dans l'industrie du soudage au laser figure la fabrication additive. La fabrication additive permet de fabriquer des produits aux géométries complexes. En plus de cela, il optimise l'utilisation des matériaux et minimise le gaspillage. Les machines de soudage au laser sont également adoptées dans la construction automobile pour produire des pièces de moteur, des alternateurs, des solénoïdes et des filtres à carburant.
Facteurs à prendre en compte lors du choix d'une machine de soudage laser
Forme d'onde d'impulsion laser
Lorsque le faisceau laser à haute intensité est dirigé vers la surface d'un métal, 60 à 98 % de l'énergie laser est réfléchie, provoquant une modification de la température de cette surface. Ceci est une considération importante lors du soudage de plaquettes.
Fréquence des impulsions laser
La fréquence des impulsions laser est la capacité à réfléchir les impulsions. Il est mesuré en impulsions réfléchies par seconde et en utilisant l'unité Hertz (Hz). Plus la fréquence est élevée, plus la taille du laser est petite, ce qui signifie qu'il peut couper facilement les métaux avec une source laser constante. Avant de souder, l'énergie laser produite doit être suffisante pour faire fondre le métal à souder. La vitesse de traitement peut être utilisée pour déterminer la fréquence de sortie du laser.
La densité de puissance
Une densité de puissance élevée entraîne la vaporisation en quelques microsecondes de la surface du matériau chauffé au point d'ébullition. Une densité de puissance élevée est bénéfique pour les enlèvements de matière tels que la coupe, la sculpture et le poinçonnage. Augmentation de la densité de puissance à 1.5 MW/cm2 et au-delà fait passer la soudure en mode trou de serrure/pénétration. Une faible densité de puissance atteint le point d'ébullition pendant plusieurs millisecondes. Avant la vaporisation de la surface, la couche inférieure atteint le point de fusion, ce qui la rend adaptée au soudage par fusion. Il est également connu sous le nom de soudage par conduction et nécessite une densité de puissance de 0.5 MW/cm2.
Largeur d'impulsion laser
Les formes d'onde laser sont produites en impulsions. La largeur d'impulsion fait référence à la distance entre deux impulsions. La distance entre deux impulsions peut être modifiée pour affecter l'énergie émise. Plus la largeur d'une impulsion est faible, plus l'énergie émise par le laser est faible. La largeur d'impulsion est également le paramètre principal pour déterminer le volume et le coût des équipements de traitement.
Source laser
Il existe trois types de sources laser : fibre, C02, et Nd:YAG. La Laser à fibre optique est idéal pour travailler les pièces métalliques. C02 Les soudeurs laser fournissent un faisceau de soudage continu qui crée des soudures efficaces et durables. Les soudeuses laser Nd:YAG sont moins écoénergétiques que les lasers à fibre. Cependant, ils ont un meilleur contrôle laser qui ne peut pas être obtenu avec d'autres types de laser.
Types de machines de soudage laser
Laser pulsé
Lasers pulsés concentrent leur énergie de sortie en brèves explosions de haute puissance.
Caractéristiques :
- Il soude les lames de rasoir, la tôle, les bijoux en or et les stimulateurs cardiaques en titane.
- Il a une faible puissance moyenne de 10-20 W.
- Pour les applications à grande vitesse telles que les ablations et le nettoyage des surfaces, il existe des machines à laser pulsé avec 500 W.
Avantages:
- Il convient aux métaux légers et fins.
- De nombreux matériaux peuvent être déposés dans une grande variété de gaz.
- Un laser peut desservir de nombreux systèmes de vide.
Inconvénients:
- Nécessite une grande précision d'assemblage pour empêcher la déviation du faisceau laser.
Laser continu
Lasers continus avoir une sortie qui est nominalement constante sur un intervalle de secondes ou plus.
Caractéristiques :
- Il a une sortie nominalement constante sur un intervalle fixe.
- Il peut produire des milliers de milliwatts et est réglable de moins de 700 à plus de 1000 XNUMX nm.
Avantages:
- Il émet un faisceau de lumière stable avec une puissance constante.
- Il est recommandé pour le soudage de pièces épaisses.
Inconvénients:
- Cela peut poser des problèmes lors du soudage sur des métaux avec des pièces minces. Le métal pourrait se déformer ou être endommagé.
- Il est plus cher qu'un laser pulsé.
Marché cible des machines de soudage laser
Les machines de soudage au laser devraient croître à un TCAC de 4.8% au cours de la période de prévision 2022-2032. La région Asie-Pacifique devrait détenir la plus grande part du marché des machines de soudage au laser. Les facteurs contribuant à cette domination sont une prise de conscience accrue de la technologie de soudage au laser et une croissance dans les industries de l'automobile et des transports. L'Europe devrait perdre sa part de marché des machines de soudage laser en raison d'une pénurie de matières premières ainsi que des effets néfastes de la crise économique. L'Amérique du Nord perdra également sa part de marché au profit des économies émergentes de la région APAC.
Réflexions finales sur les machines à souder
Le soudage au laser est préféré aux autres formes de soudage pour diverses raisons. Les plus importants sont le manque d'usure des machines et l'absence d'électrodes en soudage. Ceci s'ajoute à automatiser soudage à l'aide d'un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO). Visite Alibaba.com pour une sélection des machines de soudage laser disponibles.
