У сфері сучасного промислового зварювання широко використовуються лазерні зварювальні машини та зварювання MIG (зварювання металу інертним газом). Кожен із них відіграє важливу роль у різних сценаріях завдяки своїм унікальним принципам роботи та характеристикам продуктивності. Нижче наведено детальне порівняння переваг і недоліків обох із багатьох вимірів.
Порівняння застосовних матеріалів і товщини
Лазерні зварювальні машини мають певні переваги з точки зору адаптованості матеріалу. Вони можуть зварювати широкий спектр матеріалів, включаючи вуглецеву сталь, нержавіючу сталь, алюмінієві сплави, титанові сплави та інші металеві матеріали, і навіть можуть зварювати деякі спеціальні матеріали з високою твердістю та високими температурами плавлення. Однак вони більш чутливі до стану поверхні матеріалів. Якщо на поверхні матеріалу є масляні плями, іржа та інші речовини, це вплине на якість зварювання. З точки зору товщини зварювання лазерне зварювання більше підходить для зварювання тонких пластин. Як правило, він може досягати хороших результатів зварювання матеріалів товщиною 0,1-3 мм. Коли товщина матеріалу перевищує певний діапазон, складність зварювання значно зросте, вимагаючи обладнання більшої потужності, а вартість також відповідно зросте.
Зварювання MIG також застосовне до різноманітних металевих матеріалів, таких як низько-вуглецева сталь, низько-легована сталь, алюмінієві сплави тощо, і особливо широко використовується для зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів. Він має відносно низькі вимоги до чистоти поверхні матеріалу, а певний ступінь плям або оксидних шарів мало впливає на якість зварювання. З точки зору товщини зварювання, зварювання MIG краще для зварювання середніх і товстих листів і може легко обробляти матеріали товщиною 3-10 мм. Завдяки багатошаровому та багатопрохідному зварюванню він також може зварювати товщі заготовки.
Порівняння якості зварювання
Якість зварювання лазерних зварювальних апаратів відмінна. Завдяки високій щільності енергії та концентрованому нагріванню зона впливу-нагрівання зварювання надзвичайно мала, деформація заготовки дуже мала, і це може забезпечити точність розмірів і якість зовнішнього вигляду заготовки. Зварний шов має такі характеристики: велике співвідношення глибини{3}}до-ширини, висока міцність, хороше ущільнення тощо. Поверхня зварного шва гладка та красива, і зазвичай не потребує подальших процедур обробки, таких як шліфування.
Формування зварного шва під час зварювання MIG є відносно хорошим, але зона термічного-впливу зварювання є великою, і деталь схильна до деформації, особливо під час зварювання тонких пластин, проблема деформації є більш помітною. Міцність і герметичність зварного шва також можуть відповідати загальним промисловим вимогам, але порівняно з лазерним зварюванням цього недостатньо в деяких ситуаціях із високою-точністю та високим{3}}попитом.
Порівняння ефективності зварювання
Лазерні зварювальні апарати мають високу швидкість зварювання. Через їх концентровану енергію в процесі зварювання не потрібен присадковий дріт (за винятком деяких особливих випадків), і можна здійснити високошвидкісне безперервне зварювання. Для деяких складних траєкторій зварювання можна досягти точного контролю за допомогою автоматизованого обладнання для подальшого підвищення ефективності зварювання, що особливо підходить для безперервних операцій у масовому виробництві.
Швидкість зварювання MIG є відносно низькою. Оскільки необхідно постійно подавати дріт як наповнювальний матеріал, узгодження між швидкістю подачі дроту та швидкістю зварювання необхідно контролювати під час процесу зварювання. При зварюванні пластин середньої та товстої форми часто потрібне багатошарове зварювання, що збільшить час зварювання та вплине на загальну ефективність. Однак при зварюванні деяких простих довгих і прямих зварних швів його ефективність також може задовольнити виробничі потреби.
Порівняння витрат
Початкова інвестиційна вартість лазерних зварювальних апаратів відносно висока. Саме обладнання є дорогим, особливо високо{1}}лазерне зварювальне обладнання. У той же час також необхідні допоміжні системи охолодження, системи управління тощо, тому початкові капіталовкладення великі. Крім того, вартість обслуговування обладнання не є низькою. Вартість заміни основних компонентів, таких як лазерні генератори, висока, а також високі вимоги до технічного рівня для операторів, що вимагає професійної підготовки для роботи.
Початкова інвестиційна вартість обладнання для зварювання MIG низька. Конструкція обладнання відносно проста, ціна відносно доступна, і воно підходить для бюджетних потреб малих і середніх-підприємств. Вартість його обслуговування також низька, а витратні матеріали, такі як зварювальний дріт і захисні гази, дешеві та легкодоступні. Цикл навчання операторів відносно короткий, і звичайні люди можуть виконувати основні зварювальні операції після простого навчання.
Порівняння експлуатації та технічного обслуговування
Експлуатація лазерних зварювальних апаратів пред'являє високі технічні вимоги. Оператори повинні бути знайомі з системою керування обладнанням і точно встановлювати параметри зварювання, такі як потужність лазера, швидкість зварювання, ступінь розфокусування тощо. Невеликі відхилення в налаштуваннях параметрів можуть вплинути на якість зварювання. З точки зору технічного обслуговування, лазерний генератор потребує регулярного очищення та перевірки, а система охолодження повинна забезпечувати нормальну роботу, інакше це може вплинути на термін служби та продуктивність зварювання обладнання.
Зварювання MIG є відносно простим і легким для вивчення. Для виконання зварювальних операцій операторам потрібно лише освоїти основні методи регулювання таких параметрів, як швидкість подачі дроту, зварювальний струм і напруга. Обслуговування обладнання також відносно зручне. В основному це передбачає регулярний огляд механізму подачі дроту, зварювального пальника та інших компонентів для забезпечення їх нормальної роботи, а також відносно зручна заміна витратних матеріалів.
На закінчення,як лазерні зварювальні машини, так і зварювання MIG мають свої переваги та недоліки. У практичних застосуваннях відповідну технологію зварювання слід вибирати відповідно до конкретних вимог до зварювання, таких як тип матеріалу, товщина, вимоги до якості зварювання, виробнича партія та бюджет витрат.
--Рейтер Лазер Джек Сан--