Ya, untuk hampir semua aplikasi profesional,tukang las laser seratrequire a shielding gas. Omitting it is one of the fastest ways to produce a weak, defective, and unreliable weld. The gas acts as a protective shield for the molten metal, preventing contamination from the air, which would otherwise ruin the weld's strength and appearance.
Sementara beberapa produsen mungkin mengklaim mesin mereka tidak memerlukan gas, atau Anda mungkin tergoda untuk menghemat biaya, memahami mengapa gas penting akan menyelamatkan Anda dari kegagalan yang mahal dan pengerjaan ulang di telepon .
Mengapa pelindung gas diperlukan untuk pengelasan laser?
Mengenakan gas untukpengelasan lasertidak lebih dari sekadar "SHIELD ." Ini adalah bagian aktif dari proses pengelasan dengan empat pekerjaan utama .
1. Melindungi kolam las dari atmosfer
Logam cair sangat reaktif dengan oksigen, nitrogen, dan kelembaban di udara . Reaksi ini menyebabkan cacat seperti oksidasi (perubahan warna/skala), porositas (gelembung gas), dan embrittlement, yang sangat melemahkan sendi ., dan melemahkan sendi {{1} yang parah melemahkan {{1} parah,
Gas menciptakan penghalang pelindung di sekitar area lasan, menggusur udara di sekitarnya dan secara efektif "melindungi" kolam las dari atmosfer sampai logam cair memadat .
2. Mengontrol plasma plasma
Daya Tinggimesin pengelasan laser seratBuat awan logam yang diuapkan (plasma) di atas lasan . awan plasma ini dapat memblokir dan menyebarkan energi laser, mengurangi penetrasi dan efisiensi .
Proses jet gas secara fisik meniup plasma ini, memastikan kekuatan penuh laser mencapai benda kerja . seperti yang dicatat oleh satu studi, "uap logam menyerap laser balok dan mengionisasi ke dalam awan plasma . jika ada terlalu banyak plasma, laser beam . jika ada terlalu banyak plasma, laser beam {{{1} jika ada lebih banyak plasma, laser beam {{{1} {{{{1 {{{{{1 {{{{{1 {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{2 adalah
3. menstabilkan kolam las dan lubang kunci
Tekanan dan aliran gas membantu menciptakan kolam cair yang halus dan stabil, menghasilkan manik las yang seragam . dalam pengelasan "lubang kunci" yang dalam, tekanan gas membantu mencegah lubang kunci dari runtuh, yang merupakan penyebab utama porositas .
4. Melindungi lensa fokus laser
Aliran gas menciptakan penghalang tekanan positif yang meniup spatter dan asap menjauh dari lensa fokus yang mahal dan sensitif, mencegah kerusakan . Fungsi perlindungan ini sangat penting untuk mempertahankanmesin pengelasan laser genggamintegritas sistem optik .
Memilih gas yang tepat untuk logam Anda
JenisGas Pengelasan LaserGunakan sama pentingnya dengan menggunakannya sama sekali . pilihannya tergantung pada logam yang Anda landding, hasil yang Anda inginkan, dan anggaran Anda .
Pesaing utama
- Argon (AR): Standar industri untuk sebagian besar aplikasi . perlindungan yang bagus, bagus untuk sebagian besar bahan seperti stainless steel,aluminium, dan titanium . kelemahan utamanya adalah kontrol plasma yang buruk pada daya yang sangat tinggi karena energi ionisasi rendah .
- Helium (dia): Opsi berkinerja tinggi dengan kontrol plasma yang sangat baik dan penetrasi dalam . terutama efektif pada bahan tebal atau tembaga karena energi ionisasi tinggi, memungkinkan laser untuk lulus dengan lancar tanpa gangguan . kelemahan utamanya adalah biaya tinggi .
- Nitrogen (N₂): Pilihan ramah anggaran yang benar-benar dapat memperkuat lasan pada beberapa baja tahan karat . Namun, itu menyebabkan lasan rapuh pada aluminium, titanium, dan beberapa baja karbon karena pembentukan nitrida .
- Campuran gas: Kombinasi seperti argon/helium atau argon/co₂ menawarkan cara untuk menyeimbangkan kinerja dan biaya . penelitian menunjukkan bahwa campuran helium 50% dan 50% argon dapat mencapai lasan kelas I sambil mengurangi biaya konsumsi helium .
Pemilihan gas berdasarkan material
| Bahan | Gas yang direkomendasikan | Mengapa pilihan ini | Catatan penting |
|---|---|---|---|
| Baja tahan karat | Argon atau nitrogen | Argon untuk lasan bersih, nitrogen untuk lasan yang lebih kuat | Hindari nitrogen dengan nilai titanium/niobium |
| Baja karbon | Argon/co₂ campuran (75/25) atau argon murni | Penetrasi yang baik dan keseimbangan biaya | Penambahan co₂ meningkatkan kekuatan pengelasan |
| Aluminium | Campuran argon atau argon/helium murni | Helium membantu mengatasi konduktivitas termal yang tinggi | Jangan pernah menggunakan nitrogen - penyebab embrittlement |
| Titanium | Argon Kemurnian Tinggi (99,996%) | Mencegah pembentukan nitrida yang menyebabkan kerapuhan | Nitrogen dilarang secara ketat |
Risiko pengelasan laser tanpa gas
Melewati gas bukanlah jalan pintas; Ini adalah jalur langsung ke kegagalan las .Pengelasan laser tanpa gasmenciptakan beberapa cacat kritis:
- Oksidasi & perubahan warna: Tanda yang paling jelas dari lasan buruk, yang mengarah ke permukaan yang lemah dan serpihan yang mempengaruhi kekuatan kelelahan
- Porositas: Gelembung gas terperangkap dalam lasan, menciptakan rongga yang secara drastis mengurangi kekuatan
- Retak: Kontaminasi atmosfer dan siklus pemanasan/pendinginan yang tidak stabil dapat menyebabkan retakan panas dan dingin
- Penetrasi yang tidak lengkap: Plasma plasma yang tidak terkendali menghalangi kekuatan laser, menghasilkan ikatan yang dangkal dan lemah
Penelitian menegaskan bahwa oksigen membentuk oksida, yang mempengaruhi kekuatan kelelahan, sedangkan nitrogen dan nitrida mempengaruhi formabilitas bahan las laser .
Apakah ada pengecualian untuk aturan tersebut?
KetikaPengelasan Laser ArgonDanPengelasan laser nitrogenadalah praktik standar, ada pengecualian yang sangat terbatas di mana pengelasan tanpa gas dapat dipertimbangkan:
- Lasan non-kritis, non-struktural di mana penampilan dan kekuatan tidak penting
- Pengelasan di dalam ruang vakum atau kotak sarung tangan sudah diisi dengan gas inert
- Beberapa kasus pengelasan berkecepatan tinggi yang sangat spesifik pada baja tipis dan rendah karbon
Namun, untuk 99% pengguna, pengecualian ini tidak berlaku . selalu default menggunakan gas perisai untuk hasil yang dapat diandalkan .
Perlakukan gas perisai sebagai hal yang penting
Perisai gas bukanlah aksesori opsional; Ini adalah komponen penting untuk kualitas, kekuatan, dan keandalan dalam pengelasan laser . apakah Anda menggunakan aUnit genggamAtau tukang las laser serat industri, investasi gas melindungi peralatan Anda dan memastikan integritas las .
Biaya gas yang kecil adalah investasi yang melindungi investasi yang jauh lebih besar dalam peralatan Anda dan integritas produk akhir Anda . karena pakar industri secara konsisten menekankan, menghilangkan gas pelindung tetap menjadi salah satu cara tercepat untuk menghasilkan lasan yang rusak yang akan gagal ketika Anda membutuhkannya paling .
FAQ
T: Apa gas perisai yang paling umum untuk pengelasan laser?
A: Argon adalah gas yang paling banyak digunakan karena kinerjanya yang baik di banyak logam dan biaya sedang .
T: Berapa banyak gas yang saya butuhkan? (Laju aliran berapa?)
A: Itu tergantung pada gas, nozzle, dan pekerjaan, tetapi laju aliran yang khas adalah 15-40 l/min . terlalu sedikit aliran menyebabkan kontaminasi; Terlalu banyak dapat membuat turbulensi dan mengganggu kumpulan las . selalu menguji pada potongan memo terlebih dahulu .
T: Dapatkah saya menggunakan gas pengelasan MIG saya untuk laser laser saya?
A: Kadang -kadang . campuran argon/co₂ yang digunakan untuk baja pengelasan mig juga dapat digunakan untuk baja pengelasan laser . argon murni untuk pengelasan TIG juga sempurna untuk pengelasan laser . selalu periksa persyaratan spesifik untuk materi Anda {3}.