Lutowanie to metoda łączenia ze sobą dwóch lub więcej części metalowych. Podstawowa różnica między spawaniem a lutowaniem twardym polega na tym, że spawanie polega na topieniu materiału podstawowego, podczas gdy lutowanie twarde polega na topieniu tylko spoiwa, które wnika w przestrzeń złącza, aby utworzyć połączenie między detalami. Lutowanie twarde zachodzi w niższej temperaturze niż spawanie.
Zalety lutowania laserowego
- Można łączyć ze sobą różnoimienne materiały.
- Lutowanie w niższej temperaturze jest mniej podatne na odkształcenia
- Dzięki niższej temperaturze lutowania detale są mniej podatne na odkształcenia.
- Mniejsza ilość materiałów i etapów produkcji zmniejsza koszty.
- Uproszczenie procesu malowania i dopasowywania kolorów.
Wysoka precyzja lutowania laserowego pozwala szybko stopić lut, jednocześnie dostarczając jeszcze mniej ciepła. Nie wymaga topnika i eliminuje konieczność podgrzewania całego detalu, co obniża koszty eksploatacji i zwiększa całkowitą wydajność.
Lutowanie z wykorzystaniem laserów włóknowych a pozostałe metody
Lutowanie twarde palnikiem a lutowanie laserowe.
Twarde lutowanie za pomocą palnika można wykonać ręcznie lub w pełni zautomatyzować. Metoda ta wykorzystuje płomień gazowy w pobliżu złącza do topienia materiału dodatkowego.
Lutowanie twarde łukowe a lutowanie laserowe
Lutowanie łukowe jest bardzo podobne do spawania łukowego, ale używa się spoiwa o znacznie niższej temperaturze topnienia. Jest szczególnie stosowane do łączenia blach ocynkowanych w przemyśle motoryzacyjnym, gdzie cynk jest praktycznie nieuszkodzony. Jednak procesy przemysłowe dla aluminium nie są jeszcze tak zaawansowane.
Lutowanie laserowe zapewnia wyższą prędkość procesu oraz mniejszą ilość wprowadzanego ciepła i tym samym, mniejsze odkształcenia. Dodatkowo można je łatwo zautomatyzować i dobrze nadaje się do łączenia stali ocynkowanej.
Lutowanie laserowe a lutowanie piecowe
Dla produkcji masowej małych części najpopularniejszym sposobem lutowania jest lutowanie piecowe. Nie wymaga topnika ani czyszczenia końcowego. Technologia ta pozwala na stworzenie atmosfery obojętnej lub próżniowej chroniącej przed utlenianiem.
Wykorzystanie laserów włóknowych w procesie lutowania eliminuje konieczność nagrzewania całych elementów i jest znacznie bardziej oszczędne. Części lutowane laserowo są dostępne do natychmiastowej dalszej obróbki z minimalnym czasem schładzania.
Lutowanie indukcyjne a lutowanie laserowe
Lutowanie indukcyjne jest stosowane do połączeń wysokiej jakości, w których utlenianie i czyszczenie są zminimalizowane. Proces można ograniczyć do małego obszaru. Jest powtarzalny i łatwo zautomatyzowany.
Proces lutowania przy wykorzystaniu laserów włóknowych jest szybszy niż lutowanie indukcyjne i nie wymaga specjalnych cewek dla różnych części. Dodatkowo lutowanie laserowe ma większą elastyczność w dostosowywaniu się do zmieniających się projektów części.
Zalety technologii lutowania z wykorzystaniem laserów włóknowych
- Lutowanie przy wykorzystaniu laserów włóknowych minimalizuje ilość wprowadzanego w złącze ciepła. Zmniejsza potencjalne odkształcenia oraz czas potrzebny do schłodzenia elementów przed dalszą obróbką. Silnie skupiona centralna wiązka lasera ogranicza nagrzewanie do topionego spoiwa, boczne wiązki mogą podgrzewać brzegi łączonych elementów.
- Procesy laserowe można łatwo zautomatyzować, zapewniając możliwie duża powtarzalność. Dzięki wysokiej stabilności mocy oraz odpowiedniemu profilowi wiązki lasera każdy lutowany detal jest taki sam.
- Lasery włóknowe zostały zaprojektowane dla przemysłu, gdzie niski czas przestoju ma kluczowe znaczenie.