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Solda a laser
Da indústria automotiva até a indústria aeroespacial – as áreas de aplicação para a solda a laser são diversificadas. O processo oferece vantagens determinantes graças à sua alta velocidade de solda e a baixa aplicação de calor.
Solda a laser: O que está por trás disso?
A solda a laser é um processo de junção com um raio laser focado, que devido à sua alta precisão é usado em muitas indústrias. A geração da energia para a solda ocorre através de um laser de alto desempenho. Em aplicações de robô o raio laser energético normalmente é conduzido ao local de processamento com fibras ópticas flexíveis. Lá a potência do laser é focada em um pequeno ponto focal através de um sistema óptico. Devido à elevada densidade de energia gerada, a peça é fundida e os componentes são soldados.
O processo é apropriado para materiais e componentes que devem ser soldados com um cordão de solda esguio e baixa deformação térmica sob alta velocidade. Por isso, a solda a laser é usada para aplicações de alta precisão nos mais diferentes ramos como, p.ex., na indústria automotiva, na indústria aeroespacial e na indústria médica.
A KUKA oferece um amplo espectro de tecnologias a laser
Na KUKA as tecnologias a laser são usadas para a solda a laser, corte a laser, brasagem a laser e solda por deposição a laser de inúmeros materiais.
Tudo de uma só fonte da KUKA
Perfeitamente equipado para a solda a laser econômica
Menores ciclos de vida do produto são cada vez mais comuns na era da Industrie 4.0. Nossos robôs e células pré-configuradas são ideais para um ambiente de produção dinâmico e podem ser atualizados ou convertidos em curtíssimo tempo.
Componentes perfeitamente harmonizados entre si e personalizados
Com o software de aplicação específico de tecnologia KUKA.LaserTech, a KUKA oferece uma solução sob medida para aplicações a laser baseadas em robô. Além disso, oferecemos componentes especialmente harmonizados para aplicações a laser, desde o robô, passando por células de solda pré-configuradas, até a diversificada periferia de robô.
Sistema óptico laser
Do sistema óptico de solda, passando pelo sistema óptico de pó até o cabeçote de solda: nós oferecemos todos os componentes necessários para a solda a laser.
O nosso pórtico de corte a laser KUKA KR70 LP é especialmente apropriado graças à sua dinâmica excepcional e, sobretudo, para o corte a laser de componentes complexos.
Na comparação do processo inovador da solda por raio laser com o processo de solda convencional, se destacam sobretudo estas vantagens:
Vantagens
Baixos custos unitários
graças às altas velocidades de processo e retrabalho reduzido
Elevada confiabilidade
através de processos sem contato e sem aplicação de força, e uma ferramenta livre de desgaste
Qualidade excepcional
graças à baixa aplicação de calor e regulagem precisa de potência de laser
Novas combinações de materiais
Cobre-cobre, cobre-alumínio
Alta resistência
graças às grandes profundidades de solda
Aplicação diversificada
Versatilidade na implementação do processo em sua produção
Solda com laser: os dois processos mais eficazes
Na solda com laser a forma e a qualidade do cordão de solda podem ser adaptadas de modo diversificado e, portanto, opcionalmente à função. Os seguintes processos técnicos na solda a laser são amplamente difundidos:
Solda profunda
Para a solda profunda são necessárias densidades de potência muito altas de cerca de 1 megawatt por centímetro quadrado. O raio laser então não apenas funde o metal, mas o vaporiza. Através da pressão de vapor surge um furo estreito preenchido com vapor, os chamados capilares de vapor, ou também keyholes. Quando o raio laser se move através da peça, o metal fundido envolve os capilares e se solidifica na parte traseira. Surge um cordão de solda estreito e profundo com textura uniforme. A solda profunda se destaca pela sua elevada profundidade de solda e velocidade de processo. Devido à alta velocidade de solda, a zona de influência térmica é estreita e a deformação é baixa.
Solda por condução térmica
Na solda por condução térmica o raio laser focado funde os materiais básicos no ponto de união. Na solidificação surge um cordão de solda liso, que normalmente não precisa mais ser retrabalhado. Por isso, a solda por condução térmica é usada frequentemente para cordões visíveis. Graças à excepcional constância e possibilidade de ajuste da potência do laser, é possível unir também componentes de parede fina. Aqui a energia chega somente à peça por condução térmica, o que limita a profundidade de solda.
Quais materiais podem ser unidos através da solda a laser?
É possível unir uma grande quantidade de materiais através da solda a laser. Muitas vezes são soldados aço e alumínio. Mas também uniões de cobre, cobre-cobre e também cobre-alumínio, que muitas vezes são necessárias na fabricação de baterias, podem ser soldadas com as mais recentes fontes de raio laser e comprimentos de onda adaptados, p. ex., em espectro verde ou azul.
Para proteger a superfície de solda do componente contra a oxidação na solda com laser, é adicionado o gás de proteção argônio ou hélio durante o processo.
Reconfigure a sua produção para o processo de solda a laser
O alumínio exerce um papel importante na eletromobilidade devido à combinação ideal de leveza e resistência. Em procedimentos de solda e junção o alumínio coloca elevados requisitos às tecnologias utilizadas. Com o abrangente know-how de processo e os produtos apropriados, a KUKA lhe prepara para a transformação tecnológica em direção à eletromobilidade. No exemplo do compartimento de baterias fica claro como os robôs possibilitam a fabricação de componentes de alumínio no mais alto nível de qualidade.
Leia o que envolve a solda de alumínio na eletromobilidade.
