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Kupfer, auch bekannt als Rotkupfer, wird aufgrund seiner guten Verarbeitbarkeit, Gieß-, Schweiß- und Schneideigenschaften in der Energiewirtschaft, der Leichtindustrie, der Elektronikindustrie und anderen Branchen zur Herstellung von elektrischen und thermischen Leitfähigkeitsgeräten eingesetzt.
Welche Probleme treten wahrscheinlich auf, wennLaserschweißmaschinenKupfer schweißen?
Beim Laserschweißen werden hochenergetische Laserimpulse eingesetzt, um das Material lokal in einem kleinen Bereich zu erhitzen und zu schmelzen, wodurch ein spezifisches Schmelzbad entsteht. Aufgrund der geringen Absorptionsrate hochreflektierender Materialien für Faserlaser gestaltet sich die Bearbeitung jedoch schwierig.
1. Die Wärmeleitfähigkeit von Rotkupfer ist hoch, und die Wärmeübertragungsgeschwindigkeit ist zu hoch, was das Verschmelzen der bearbeiteten Teile erschwert und die Wärmeeinflusszone der bearbeiteten Teile relativ groß macht.
2. Der lineare Ausdehnungskoeffizient von Kupfer ist sehr groß, und eine unsachgemäße Handhabung beim Schweißen kann zu einer deutlichen Verformung des Werkstücks führen.
3. Rotkupfer enthält eine geringe Menge Sauerstoff und andere Verunreinigungen, die während des Erhitzungsprozesses leicht oxidieren, was zu thermischen Rissen in der Schweißnaht führen kann.
4. Beim Tiefschweißen von Rotkupfer können Poren entstehen, die hauptsächlich diffuse Poren sind, welche direkt durch die Auflösung von Wasserstoff im Kupfer entstehen, oder Reaktionsporen, die durch Redoxreaktionen verursacht werden.
Wie funktioniert das Schweißen von Kupfer mit einer Laserschweißmaschine?
Kupferschweißen ist ein gängiges Bearbeitungsverfahren. Aufgrund der hohen Reflexionseigenschaften von Kupfer, der geringen Absorption von Laserlicht und des hohen linearen Ausdehnungskoeffizienten ist das Schweißergebnis bei Kupfer oft unbefriedigend. Um ein gutes Schweißergebnis mit einer Laserschweißanlage zu erzielen, ist es daher notwendig, die richtige Lösung zu finden.
Bei Raumtemperatur muss die Laserleistungsdichte erhöht werden, um ein tiefes Einschweißen von Kupferwerkstoffen zu erreichen;
Das Energiedichteverhältnis des Lasers mit kleinem Kerndurchmesser kann leicht den Absorptionswert von Kupfer erreichen, um Lichtreflexionen zu vermeiden;
Verwendung eines Hochleistungslasers und eines Galvanometer-Schweißkopfes zur Reduzierung von Schweißspritzern und Lufteinschlüssen nach dem Schweißen;
Die Kupferoberfläche muss ordnungsgemäß behandelt und die Gasquelle, die Poren verursacht, abgestellt werden.
Wählen Sie optimale Prozessparameter, damit das im Metall gelöste Gas mit maximaler Geschwindigkeit aufsteigt und entweicht;
Sinnvolle Auswahl des Schutzgases und geeignete Gasschutzmaßnahmen zur Verbesserung der Gasschutzwirkung beim Schweißen;
Der Schweißkopf ist geneigt, um eine Beschädigung des Lasers durch Langzeitreflexionen zu vermeiden;
Durch das Pendelschweißen kann die Qualität der Schweißnahtoberfläche verbessert werden.
Veröffentlichungsdatum: 11. August 2023
