Spawanie wiązką laserową to proces spawania, w którym dwa metalowe elementy są łączone za pomocą lasera. Wiązki laserowe są kierowane do wnęki między dwoma łączonymi elementami metalowymi. Ich energia jest wystarczająca do tego, aby po uderzeniu w metalowe elementy zostało wytworzone ciepło, które topi materiał z dwóch metalowych elementów i wypełnia wnękę. Po schłodzeniu między dwoma elementami powstaje mocna spoina.
Jest to bardzo wydajny proces spawania, który można łatwo zautomatyzować za pomocą maszyn zrobotyzowanych. Ta technika spawania jest najczęściej stosowana w przemyśle motoryzacyjnym.
Spawanie laserowe
ang.
Laser beam welding
Typ technologii
Faza rozwoju
Poziom innowacyjności
Skala produkcji
masowa
Poziom gotowości technologicznej TRL
Opis technologii
Cel stosowania
łączenie materiałów
Wykorzystanie w przemyśle
przemysł motoryzacyjny, stoczniowy
Technologie alternatywne
Wizualizacja działania
Zalety
- wysoka jakość spoin
- łatwa automatyzacja i robotyzacja
- nie jest wymagana elektroda
- możliwość spawania w trudno dostępnych miejscach
- możliwość spawania metali o różnych właściwościach fizycznych
- nie wytwarza promieniowania rentgenowskiego
- proces bezkontaktowy (narzędzie nie zużywa się)
- krótszy czas spawania grubych ścianek
- możliwość spawania w powietrzu (nie wymaga próżni)
Wady
- wysokie koszty konserwacji
- ze względu na szybkie tempo chłodzenia w niektórych metalach mogą powstawać pęknięcia
- do obsługi lasera wymagana jest wysoko wykwalifikowana siła robocza
- grubość spawania jest ograniczona do 19 mm
- wydajność konwersji energii w LBW jest bardzo niska
- wysoki koszt sprzętu
Typy materiałów obrabianych
- wszystkie grupy materiałów obrabianych
- metale żelazne
- metale nieżelazne
- stopy metali nieżelaznych
Przykładowe produkty
- konstrukcje stalowe
- śruby napędowe
- stery
Wdrażanie technologii
Potrzebne zasoby
- urządzenia spawalnicze
Wymagane kompetencje
- szkolenia uznaniowe technologii
- szkolenie z obsługi spawarki laserowej
Aspekty środowiskowe
Zużycie wody
Zużycie energii
Wytwarzane odpady
Ocena ekspercka
Ośrodki rozwoju
- Politechnika Opolska
- Politechnika Warszawska
- Politechnika Krakowska
- Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
- Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN
Uwarunkowania prawne
- brak