Brytyjski Instytut Spawalnictwa przeprowadzi badania porównawcze ręcznego spawania laserowego i spawania łukowego

Niedawno brytyjski Instytut Spawalnictwa (TWI) planuje uruchomienie wspólnego projektu branżowego spawania, w ramach którego porównane będzie ręczne spawanie laserowe z istniejącymi ręcznymi procesami spawania łukowego. W szczególności w ramach projektu zbadane zostaną aspekty jakości, produktywności, kosztów, zdrowia i bezpieczeństwa ręcznego spawania laserowego, obejmujące szeroką gamę materiałów i konfiguracji połączeń.
Obecnie w przemyśle spawalniczym rośnie zainteresowanie ręcznym spawaniem laserowym. W ostatnich latach dostawcy tacy jak IPG Photonics, Oree, Lightwise Laser i New Day Laser wprowadzili na rynek kompaktowe, ręczne systemy spawania laserowego o mocy znamionowej do 3 kW. Te systemy spawania laserowego oferują szereg korzyści: niskie koszty eksploatacji; minimalne wymagania konfiguracyjne; łatwość użycia; wydajne, szybkie i elastyczne przetwarzanie w wymagających środowiskach kosmicznych; minimalne wymagania dotyczące materiałów eksploatacyjnych i obróbki końcowej; i co najważniejsze, wysokiej jakości spoiny w materiałach podobnych i odmiennych, różnego rodzaju i grubości.
Ręczne spawanie laserowe jest reklamowane jako najnowsze osiągnięcie w zakresie opcji procesów ręcznych; możliwość spawania szerokiej gamy materiałów metalowych o grubości do 6 mm; oferuje czterokrotnie większą prędkość spawania, niskie odkształcenia oraz możliwości czyszczenia przed i po, a jednocześnie jest łatwiejszy w użyciu niż tradycyjne spawanie łukowe.
Ogłaszając nowy program, Instytut Spawalnictwa (TWI) w Wielkiej Brytanii stwierdził, że Instytut zaobserwował w ostatnim czasie rosnące zainteresowanie tą technologią ze strony producentów OEM z wielu branż. W rzeczywistości, oprócz zastosowań produkcyjnych, ręczne spawanie laserowe może być wykorzystywane do naprawy stali narzędziowej, turbin parowych, podzespołów samochodowych i silników lotniczych – przy użyciu materiałów zdolnych do rozciągania się na stopy aluminium i tytanu.
Podobnie jak w przypadku nabycia i wprowadzenia jakiejkolwiek nowej technologii, brytyjski Instytut Spawalnictwa (TWI) oczekuje, że potencjalni użytkownicy technologii wezmą pod uwagę następujące kwestie: kluczowe zmienne procesu, rozwój i kwalifikacje; łatwość użycia; naprężenia szczątkowe i odkształcenia; wymagania dotyczące inspekcji; wady, luki i kryteria akceptacji; remont; odpowiednie kodeksy i normy; zdrowie i bezpieczeństwo; i odpowiednie przeszkolenie.
Brytyjski Instytut Spawalnictwa (TWI) twierdzi, że tak jak w przypadku każdego nowego procesu, zrozumienie i określenie ilościowe wszystkich aspektów właściwości jest kluczem do osiągnięcia pomyślnych zastosowań spawania laserowego. W związku z tym wspomniane powyżej planowane projekty branżowe będą badać różne aspekty ręcznego sprzętu do spawania laserowego i zapewnianej przez niego funkcjonalności. Na przykład niektóre produkty dostępne na rynku oferują drgania belki, które umożliwiają kompensację różnic w montażu złącza, dostępne są również opcje podawania drutu.
„Obecnie wiele produktów do spawania laserowego dostępnych na rynku nadal ma problemy z prędkością przesuwu/wyrównaniem wiązki oraz możliwością wprowadzenia dodatkowych funkcji (takich jak rolki lub urządzenia wyrównujące) w celu poprawy spójności, jednakże zwiększa to czas/koszty i ogranicza zastosowanie elastyczność. Jednakże te cechy mają na celu zrównoważenie kombinacji właściwości spawania ręcznego (spawacz) i spawania laserowego, które mogą potencjalnie wpływać na właściwości spoiny – profil, rodzaj/częstotliwość/rozkład wad i wynikającą z nich jakość połączenia. Podsumowując, bezpieczeństwo jest zawsze stanowi główny problem i rozciąga się na tradycyjne ręczne spawanie łukowe, które wymaga systemu blokad odcinającego zasilanie spawacza, jeśli istnieje niebezpieczeństwo narażenia operatora lub innych osób na promieniowanie laserowe podczas procesu spawania.