솔루션 요약
향상된 자동차 시트ARM 파이버 레이저를 이용한 용접
소개
제조업체가 전체 중량(연비에 영향을 줌)과 강도 및 충돌 내구성의 균형을 맞추려고 노력함에 따라 자동차 앞 좌석 구조는 점점 더 복잡해졌습니다. 이러한 상충되는 요구 사항을 충족하기 위해 이제 3~5겹의 두꺼운 강철 샌드위치로 구성된 시트 구조가 일반적으로 사용됩니다. 고강도강(HSS)은 조립품의 두께를 줄여 무게를 줄이는 데 자주 사용됩니다.
그러나 이러한 다층 구조를 용접하는 것은 어려운 일입니다. 하나는 복잡한 형상의 부품을 용접할 때 일정한 용입력을 유지하는 것입니다. 두 번째는 스패터로, 용접 후 청소 단계가 필요합니다. 마지막으로, 특히 HSS는 두꺼운 조립품을 용접하는 데 필요한 매우 높은 레이저 출력에 노출된 후 너무 빨리 냉각되면 균열이 발생하는 경향이 있습니다.
프로세스
직경 100μm/290μm(중심/링) 전달 광섬유를 갖춘 바카라 카지노 HighLight FL-ARM 광섬유 레이저는 II-VI RLSK 원격 레이저 처리 헤드(450mm 초점 거리)를 사용하여 3X 배율로 작업 표면에 초점을 맞췄습니다. 레이저 출력은 1800W/5000W(중앙 빔/링 빔)였습니다. 최적의 결과를 얻기 위해 용접 속도를 조정했으며 가장 두꺼운 어셈블리의 경우 6.3m/min에서 가장 얇은 어셈블리의 경우 8.8m/min까지 다양했습니다. 테스트는 디트로이트에 있는 II-VI HighYAG 응용 연구실과 협력하여 수행되었습니다.
결과
HighLight FL-ARM 광섬유 레이저에 통합된 폐쇄 루프 전력 제어 기능과 역반사 피드백 둔감성으로 인해 용접 침투가 매우 균일했습니다. 가장 중요한 것은 특별한 용접 종료 방법을 사용하여 균열 없는 HSS 용접이 얻어졌다는 것입니다. 특히 여기에는 용접 끝 부분의 중앙과 링 빔에서 독립적으로 전력을 낮추는 작업이 포함되었습니다. 이는 부품이 냉각될 때 발생하는 온도 구배를 크게 감소시키며, 이러한 차등 냉각으로 인해 응력 균열이 발생합니다. 공급된 레이저 에너지를 넓은 영역에 분산시키고 온도 구배를 최소화하는 FL-ARM의 이러한 기능은 난류가 적고 보다 안정적인 용융 풀을 생성하여 이러한 테스트에서 스패터를 사실상 제거했습니다.
신청분야
그림 1.매우 균일한 용접 침투
그림 2: II-VI HIGHmotion 2D 스캐너를 갖춘 하이라이트 FL-ARM 레이저