Le soudage laser est un procédé sans contact qui permet d'assembler des pièces métalliques principalement au moyen d'un faisceau laser.
Ce type de soudage est adapté aux applications nécessitant des vitesses élevées et aux soudages fins à faible distorsion thermique.
La rapidité de ce processus, ainsi que la capacité de contrôler la qualité du soudage pendant l'opération et son haut niveau d'automatisation, font du soudage laser une méthode largement utilisée dans de nombreux secteurs industriels tels que l'industrie médicale, l'électronique, la fabrication d'outils et le secteur automobile.
Pourquoi choisir une machine à souder laser ?
Les machines à souder laser présentent plusieurs avantages :
Ils sont trèsrapide:
Le laser permet de chauffer le métal de manière extrêmement rapide, tout en limitant les risques de déformation.
Cette technologie est particulièrement efficace pour souder de grandes quantités de tôles et est donc largement utilisée dans l'industrie automobile.
Ils sont égalementtrès précis:
Ils permettent une soudure localisée, très fine, très propre, quasiment invisible.
Ils sont particulièrement adaptés au soudage de petites pièces.
Ce type de soudage est très populaire dans les industries dentaires et de bijouterie car il permet d’obtenir le soudage le plus esthétique possible.
Il est également possible de diviser le faisceau laser en plusieurs faisceaux pour offrir un soudage encore plus précis.
Ils peuvents'adapter à une grande variété de formes et de matériaux de pièces:
Les machines de soudage laser sont principalement utilisées pour souder des métaux, notamment des métaux réfractaires.
Il est également possible de souder avec eux des pièces non métalliques, comme la porcelaine et le verre.
Vous pouvez les utiliser pour souder des pièces de formes très différentes.
Ilsne pas s'user:
Les machines à souder laser fonctionnent sans contact, il n'y a donc aucun risque d'usure sur la machine.
Il n’est également pas nécessaire de changer d’outils ou d’électrodes, ce qui constitue un avantage certain en termes de réduction des déchets.
On peut leur donner des ordresnumériquement:
Il est désormais possible de contrôler la qualité du soudage depuis un ordinateur pendant le processus de soudage.
Le haut niveau d'automatisation permis par un tel processus permet également de détecter et de résoudre d'éventuels problèmes de qualité.
Cependant, il convient de noter que les machines à souder laser présentent également certains inconvénients :
Les coûts d’installation des équipements laser restent très élevés.
Cette technologie nécessite une grande précision d’assemblage lors du traitement pour éviter les déflexions du faisceau laser sur les pièces.
La soudure laser est plus fine que celle obtenue avec des faisceaux d’électrons, ce qui rend le procédé inadapté au soudage de métaux hautement réfléchissants.
Avantages de la machine à souder au laser :
Vitesse
Précision
Flexibilité
Durabilité
Automatisation
Laser pulsé ou continu ?
Votre poste de soudage laser peut être équipé de l'un des deux types de lasers suivants : unlaser pulséou unlaser continu. Le choix de l'un ou de l'autre dépend deépaisseur du matériautu veux souder.
Le laser pulsé:
Il convient aux métaux légers et fins.
Cela les empêche de se déformer ou de fondre.
Ce type de laser pulsé est principalement utilisé pour souder des tôles, des lames de rasoir, des maillons de chaînes de bijoux en or et des stimulateurs cardiaques en titane.
Le laser continu:
Il est recommandé pour le soudage de pièces épaisses.
Il est particulièrement efficace sur les métaux réfractaires.
Il peut poser des problèmes s’il est utilisé sur du métal ou une pièce trop fine. Dans ces cas, le laser pourrait endommager, déformer ou faire fondre la pièce.
C'est plus cher qu'un laser pulsé, mais cela réduit également les coûts d'exploitation.
Comment choisir la source du faisceau laser ?
Il existe trois types de sources :laser à fibre,Laser CO2etLaser Nd:YAG. Le choix de la source dépend du type de laser que vous avez choisi (pulsé ou continu).
Le laser à fibre:
Cette technologie est basée sur des poutres pointues et fines qui permettent d'effectuer un travail continu et pénétrant.
Comme le laser CO2, le laser à fibre peut pénétrer des feuilles épaisses avec une grande rapidité et efficacité.
Il est plus facile à intégrer dans une machine que les autres lasers tant en termes d'utilisation que de maintenance.
Ce laser offre une efficacité moyenne de 25%.
Le laser CO2:
Cette technologie utilise un mélange gazeux de dioxyde de carbone, d'hélium et d'azote excité électriquement et optimisé pour un fonctionnement continu.
Comme le laser à fibre, le laser CO2 peut pénétrer des feuilles épaisses avec une grande rapidité et efficacité.
Il est plus efficace pour pénétrer dans les pièces en acier épaisses que le laser à fibre et est donc plus largement utilisé.
Il est plus flexible et peut pénétrer des matériaux plus épais et plus légers que le laser à fibre.
Ce laser offre une efficacité moyenne de 7 % pour 8,000 W.
Le Laser Nd:YAG:
Il permet un contrôle efficace de la puissance, de la durée et de la forme des impulsions laser.
Il est optimisé pour le mode pulsé.
Mais il émet des impulsions de longueurs d’onde très différentes qui n’atteignent pas toutes leur cible puis se dissipent sous forme de chaleur.
Ce type de laser est moins économe en énergie (3 à 4 % d'efficacité) que les lasers CO2 (7 à 10 %) et les lasers à fibre (25 à 30 %).
Quels paramètres faut-il vérifier ?
Avant d’utiliser votre machine à souder laser, vous devrez vérifier plusieurs paramètres. Voici quelques précautions courantes à prendre pour garantir la réussite de vos opérations de soudage.
Ajuster l'énergie
Il est important de bien ajuster l’énergie afin d’adapter la puissance au procédé.
Cela évitera le gaspillage d’énergie.
Assurez-vous d’avoir le bon diamètre de faisceau
Le diamètre affecte les performances de soudage.
Nous vous recommandons de choisir un faisceau laser d'un diamètre compris entre 0,2 et 2 mm.
Vérifiez les fréquences d'impulsion
Des fréquences d'impulsion trop élevées entraînent des énergies d'impulsion trop faibles, ce qui rend le soudage moins efficace, voire inefficace.
Surveiller la forme d'onde des impulsions laser
Nous vous recommandons de modifier la forme d'onde en fonction du métal que vous souhaitez souder.
Si vous utilisez une forme d'onde inadéquate, 60 à 98 % de l'énergie laser sera perdue et votre opération de soudage échouera.
Quelle configuration choisir pour mon poste à souder ?
Il existe 3 types de configurations disponibles pour les machines à souder :
Configuration manuelle
Configuration semi-automatique
Configuration automatique
Le choix de la configuration dépend :
Votre production (à petite ou grande échelle ?)
Comment vous souhaitez organiser votre poste de travail
Machine à souder laser manuelle Rofin Laser Micro
Machines à souder manuelles
Elles sont plus compactes que les machines semi-automatiques et automatiques.
Ils sont équipés de portes manuelles ou automatiques.
L'opérateur est responsable de l'enchaînement des pièces à souder.
Ces machines conviennent à la production à petite échelle.
Machine de soudage laser semi-automatique GEM Laser
Machines de soudage laser semi-automatiques
Ils sont plus grands que les machines à souder manuelles.
Ils sont équipés de platines.
Ces machines sont idéales pour la production à moyenne et grande échelle.
Machine de soudage laser automatique Foshan Beyond Laser Technology
Machines automatiques de soudage laser
Ce sont les plus grands.
Ils sont robotisés et gèrent automatiquement le positionnement de la pièce sous la source laser.
L'intervention humaine est réduite, ce qui soulage l'opérateur.
Ils sont idéaux pour une production à grande échelle.
Ils permettent des gains de productivité.
La présence d'une station de chargement et de déchargement automatique réduit les temps d'arrêt.
En revanche, ils sont beaucoup plus chers.