Комплектующие для аппаратов лазерной сварки/чистки

Что такое лазерная сварка

История появления лазерной сварки

Лазерная сварка — технология, которая совершила революцию в обработке металлов. Её история начинается в 1960-х годах с изобретения первых рубиновых лазеров. Однако промышленное применение стало возможным лишь в 1980-х, когда появились волоконные и твердотельные лазеры с достаточной мощностью для обработки металлов. Современные системы лазерной сварки сочетают высокую точность, скорость и минимальную тепловую деформацию, что делает их незаменимыми в аэрокосмической, автомобильной и медицинской отраслях. Развитие технологии тесно связано с совершенствованием комплектующих: фокусирующих линз, сопел и защитных стекол, которые обеспечивают стабильность процесса.

Важность запаса комплектующих на год

Простой оборудования из-за отсутствия расходников — критическая проблема для производств. Например, для бесперебойной работы в течение года требуется минимум 110 защитных стекол, 2 фокусирующие линзы под сварку, 2 коллиматорные линзы, 2-3 сопла под присадочную проволоку и по 2 наконечника на каждый тип проволоки. Логистика запчастей из Китая или Европы может занимать от 2 недель до 3 месяцев, что парализует работу. Формирование стратегического запаса снижает риски простоя и гарантирует выполнение заказов в срок. Особенно это актуально для интенсивных производств, где износ комплектующих происходит быстрее из-за высоких нагрузок.

Подбор комплектующих под лазерную сварку

Производители контроллеров и линз

Производитель	Страна
Relfar	Китай
SUP	Китай
RayTools	Швейцария
IPG Photonics	Россия/США

Геометрические размеры

При выборе комплектующих критически важно учитывать геометрические параметры. Например, диаметр сопла должен соответствовать толщине присадочной проволоки (0.8–2.0 мм), а фокусирующие линзы подбираются под рабочее расстояние (150–200 мм для сварки, 400–800 мм для чистки). Несоответствие размеров приводит к дефектам шва: пористости, неравномерному проплавлению. Для коллиматорных линз ключевой параметр — диаметр входного пучка (обычно 10–18 мм), который определяет угол расходимости лазера.

Покупка впрок для стабильного производства

Оптимальный запас комплектующих рассчитывается исходя из месячного расхода + 30% на форс-мажор. Например, если в месяц используется 10 защитных стекол, минимальный запас на год — 120 штук. Для линз и сопл, которые изнашиваются медленнее, достаточно 2-3 единиц на каждый тип. Рекомендуется заключать долгосрочные контракты с поставщиками, чтобы фиксировать цены и гарантировать поставки.

Описание комплектующих

Типы сопел (дюзы)

Сопла делятся на два типа: с подачей проволоки и без. Первые имеют отверстие диаметром ~6 мм и канавки для подачи присадочной проволоки.газ подаеться чезер отверсткие сместе с лазером. Материал — бескислородная медь (Cu-OF) для устойчивости к термическим нагрузкам. Критически важно соблюдать соосность сопла и лазерного луча: отклонение даже на 0.5 мм приводит к дефокусировке и снижению качества сварки.

Наконечники для проволоки

Наконечник — ключевой элемент системы подачи проволоки. Изготавливается из меди марки М1 для минимального трения. Диаметр отверстия должен соответствовать проволоке с допуском ±0.05 мм. Например, для проволоки 1.2 мм используется наконечник 1.25 мм. При износе (увеличение диаметра на 0.1 мм и более) проволока начинает вибрировать, что приводит к неравномерной подаче и дефектам шва. Рекомендуемая замена — каждые 1000 часов работы.

Фокусирующая линза для сварки

Линзы с фокусным расстоянием 150–200 мм обеспечивают высокую плотность энергии (до 10⁶ Вт/см²), необходимую для глубокого проплавления. Изготавливаются из оптического кварца с двусторонним просветляющим покрытием (AR/AR), что увеличивает пропускание до 99.5% на длине волны 1070 нм. Толщина — 3–5 мм, диаметр — 16–30 мм. При загрязнении или микротрещинах КПД линзы падает, что проявляется в снижении глубины шва и необходимости увеличения мощности лазера.

Фокусирующая линза для чистки

Линзы с фокусом 400–800 мм используются для лазерной очистки поверхностей. Их особенность — большой рабочий диапазон (до 600 мм от фокальной плоскости), что позволяет обрабатывать неровные поверхности. Материал — кварц с просветляющим покрытием, стойкий к обратным отражениям. Для предотвращения перегрева рекомендуется использовать линзы с принудительным воздушным охлаждением при мощности свыше 2 кВт.

Коллиматорная линза

Коллиматор формирует параллельный пучок лазера перед фокусировкой. Стандартные диаметры — 20–30 мм, фокусное расстояние — 50–150 мм. Износ проявляется в увеличении расходимости пучка, что снижает энергию в фокальной точке. Ресурс — 5000–8000 рабочих часов при своевременной замене защитных стекол. Для диагностики используйте измеритель мощности лазера: падение на 15% от номинала сигнализирует о необходимости замены.

Защитные стекла

Параметр	Значение
Материал	Оптический кварц JGS2
Диаметр	16–30 мм
Толщина	2–3 мм
Мощность	до 8 кВт
Ресурс	250-500 часов

Сервисное обслуживание

Наша сервисная служба предлагает полный цикл поддержки: от обучения операторов работе с новыми типами сопел до экстренного ремонта. Инженеры проведут калибровку фокусирующих линз с точностью до 5 мкм, настроят подачу газа и проволоки, составят график замены расходников. При заключении годового контракта вы получаете 20% скидку на все комплектующие и приоритетную логистику. Помните: правильное обслуживание увеличивает ресурс линз в 3 раза и снижает себестоимость сварки на 15%.