В областта на модерното индустриално заваряване, лазерните заваръчни машини и MIG заваряването (заваряване с инертен газ на метали) са две широко използвани технологии. Всеки от тях играе важна роля в различни сценарии със своите уникални принципи на работа и работни характеристики. Следва подробно сравнение на предимствата и недостатъците на двете от множество измерения.
Сравнение на приложимите материали и дебелина
Машините за лазерно заваряване имат определени предимства по отношение на адаптивността на материала. Те могат да заваряват широка гама от материали, включително въглеродна стомана, неръждаема стомана, алуминиеви сплави, титанови сплави и други метални материали, и дори могат да заваряват някои специални материали с висока твърдост и високи точки на топене. Те обаче са по-чувствителни към повърхностното състояние на материалите. Ако има маслени петна, ръжда и други вещества по повърхността на материала, качеството на заваряване ще бъде засегнато. По отношение на дебелината на заваряване лазерното заваряване е по-подходящо за заваряване на тънки плочи. Като цяло може да постигне добри резултати при заваряване на материали с дебелина 0,1-3mm. Когато дебелината на материала надхвърли определен диапазон, трудността на заваряването ще се увеличи значително, изисквайки оборудване с по-висока мощност, а цената също ще се повиши съответно.
MIG заваряването е приложимо и за различни метални материали, като ниско-въглеродна стомана, ниско-легирана стомана, алуминиеви сплави и др., и е особено широко използвано при заваряването на алуминий и алуминиеви сплави. Той има относително ниски изисквания за чистота на повърхността на материала и определена степен на петна или оксидни слоеве имат малко влияние върху качеството на заваряване. По отношение на дебелината на заваряване, MIG заваряването е по-добро при заваряване на средни и дебели плочи и може лесно да обработва материали с дебелина 3-10 mm. Чрез много-слойно и многопроходно заваряване може да заварява и по-дебели детайли.
Сравнение на качеството на заваряване
Качеството на заваряване на лазерните заваръчни машини е отлично. Поради високата си енергийна плътност и концентрираното нагряване, засегнатата от заваръчната топлина зона-е изключително малка, деформацията на детайла е много малка и може добре да гарантира точността на размерите и качеството на външния вид на детайла. Заваръчният шев има характеристиките на голямо съотношение на дълбочина-към-широчина, висока якост, добро уплътняване и т.н. Повърхността на заваръчния шев е гладка и красива и обикновено не изисква последващи процедури на обработка, като например шлайфане.
Оформянето на заваръчния шев при MIG заваряване е сравнително добро, но засегнатата от заваръчната топлина-зона е голяма и детайлът е склонен към деформация, особено при заваряване на тънки плочи, проблемът с деформацията е по-изявен. Здравината и уплътнението на заваръчния шев също могат да отговорят на общите промишлени изисквания, но в сравнение с лазерното заваряване, това е малко недостатъчно в някои случаи с висока-прецизност и високо-изискване.
Сравнение на ефективността на заваряване
Лазерните заваръчни машини имат висока скорост на заваряване. Поради тяхната концентрирана енергия не е необходима тел за пълнене в процеса на заваряване (с изключение на някои специални случаи) и може да се реализира високо{1}}продължително заваряване. За някои сложни траектории на заваряване може да се постигне прецизен контрол чрез автоматизирано оборудване за допълнително подобряване на ефективността на заваряване, което е особено подходящо за непрекъснати операции в масово производство.
Скоростта на заваряване при MIG заваряване е относително ниска. Тъй като е необходимо непрекъснато да се подава телта като запълващ материал, съответствието между скоростта на подаване на телта и скоростта на заваряване трябва да се контролира по време на процеса на заваряване. При заваряване на пластини със средна и дебела дебелина често се изисква много{2}}слойно заваряване, което ще увеличи времето за заваряване и ще повлияе на цялостната ефективност. Въпреки това, при заваряване на някои прости дълги и прави заварки, неговата ефективност може също да отговори на производствените нужди.
Сравнение на разходите
Първоначалните инвестиционни разходи за машини за лазерно заваряване са сравнително високи. Самото оборудване е скъпо, особено високо{1}}мощното лазерно заваръчно оборудване. В същото време са необходими и поддържащи системи за охлаждане, системи за управление и т.н., така че първоначалната капиталова инвестиция е голяма. Освен това разходите за поддръжка на оборудването не са ниски. Разходите за подмяна на основните компоненти като лазерни генератори са високи, а изискванията за техническо ниво на операторите също са високи, което изисква професионално обучение за работа.
Първоначалната инвестиция в оборудването за MIG заваряване е ниска. Структурата на оборудването е сравнително проста, цената е сравнително достъпна и е подходяща за бюджетните нужди на малки и средни-предприятия. Разходите за поддръжка също са ниски, а консумативи като заваръчни телове и защитни газове са евтини и лесни за получаване. Цикълът на обучение за оператори е сравнително кратък и обикновените хора могат да извършват основни заваръчни операции след просто обучение.
Сравнение на експлоатация и поддръжка
Експлоатацията на лазерните заваръчни машини има високи технически изисквания. Операторите трябва да са запознати със системата за управление на оборудването и да задават точно параметрите на заваряване, като лазерна мощност, скорост на заваряване, степен на разфокусиране и т.н. Малки отклонения в настройките на параметрите могат да повлияят на качеството на заваряване. По отношение на поддръжката лазерният генератор се нуждае от редовно почистване и проверка, а охладителната система трябва да осигурява нормална работа, в противен случай това може да повлияе на експлоатационния живот и ефективността на заваряване на оборудването.
Операцията на MIG заваряване е относително проста и лесна за научаване. Операторите трябва само да овладеят основните методи за настройка на параметри като скорост на подаване на тел, заваръчен ток и напрежение, за да извършват заваръчни операции. Поддръжката на оборудването също е относително удобна. Това включва главно редовна проверка на механизма за подаване на тел, заваръчната горелка и други компоненти, за да се гарантира тяхната нормална работа, а подмяната на консумативите също е относително удобна.
В заключение,както лазерните заваръчни машини, така и MIG заваряването имат своите предимства и недостатъци. В практическите приложения подходящата технология за заваряване трябва да бъде избрана според специфичните изисквания за заваряване, като тип материал, дебелина, изисквания за качество на заваряване, производствена партида и бюджет на разходите.
--Rayther Laser Jack Sun--