Uporaba laserskih varilnih strojev v nakitu in dodatkih

Uporaba laserskih varilnih strojev v nakitu in dodatkih

Obstajata dve pogosti vrsti strojev za varjenje nakita:laserski varilni stroji za nakitin aparati za varjenje nakita s plamenom. Varjenje s plamenom je lokalni postopek segrevanja, ki lahko povzroči napetost ali deformacijo v osnovni kovini, zaradi česar je manj primeren za varjenje nakita.
Varilni stroj za nakit je specializirana vrsta laserskega varilnega stroja, zasnovanega posebej za nakit in podobne izdelke.

Načelo delovanja strojev za lasersko varjenje nakita

Ko je kovina izpostavljena laserskemu sevanju, njena površina doživi vrsto sprememb: laser jo segreje in hitro prevaja toploto navznoter. Pri določeni gostoti laserske moči se površina stopi, pri visokih gostotah moči pa del površine v trenutku upari, kar na površini obdelovanca tvori staljeno plast. Med varjenjem se staljena kovina pospeši pod določenim kotom, ko se obdelovanec premika glede na laser. Temperatura tekoče kovine zaradi prenosa toplote hitro pade, tekoča kovina pa se strdi in tvori zvarni šiv.
Ključna parametra strojev za lasersko varjenje nakita – energija impulza in širina impulza – sta nastavljiva: energija impulza vpliva na količino taljenja, širina impulza pa na globino varjenja. Poleg tega je mogoče velikost varilne točke prilagoditi s spreminjanjem fokusirane svetlobne točke prek zunanjega optičnega razširjevalnika žarka z nastavljivo potjo. V primerjavi z drugimi varilnimi postopki lasersko varjenje ponuja vrhunsko zmogljivost varjenja različnih materialov, saj se odlikuje z minimalno toplotno deformacijo varjenih komponent in visoko kakovostjo spoja.

Značilnosti opreme

Stroji za lasersko varjenje kovinskega nakita, ki jih je razvilo in izdelalo naše podjetje, uporabljajo keramične fokusirne votline, ki so odporne proti koroziji, visokim temperaturam in zagotavljajo visoko učinkovitost fotoelektrične pretvorbe. Fokusirna votlina in ksenonska svetilka imata življenjsko dobo več kot 8 milijonov ciklov. Izhod zaščitnega plina zagotavlja estetsko prijetne varilne spoje brez oksidacije ali razbarvanja. Stroj je zmožen neprekinjenega delovanja 24 ur na dan, 7 dni v tednu, s stabilno splošno zmogljivostjo.
Prednost laserskega varjenja, ki omogoča lokaliziran segrevanje majhne površine, omogoča široko uporabo v panogah, kot so nakit, baterije in komponente mobilnih telefonov.

PrednostiLasersko varjenje v nakitni industriji

Za lasersko varjenje so značilne visoka varilna trdnost, velika hitrost in nizka stopnja odpadkov, zaradi česar se pogosto uporablja v sodobni proizvodnji. Pri izdelavi nakita ponuja izrazite prednosti pred tradicionalnimi tehnologijami varjenja:
1. Visoka hitrost, visoka trdnost, minimalna deformacija, brez ravnanja ali čiščenja po varjenju Glavni razlog, zakaj proizvajalci nakita uporabljajo lasersko varjenje, je njegova visoka hitrost in minimalna deformacija, kar odpravlja potrebo po ravnanju in čiščenju po varjenju. Čeprav je lasersko varjenje hitrejše od tradicionalnega plamenskega varjenja, operaterji običajno držijo obdelovance ročno ali uporabljajo vpenjala, pri čemer varijo en kos naenkrat. Večina delovnih prostorov za lasersko varjenje nakita je kompaktnih, kar omejuje zmogljivost serijske obdelave in nekoliko povečuje čas varjenja. Vendar pa prihranjeni čas pri čiščenju to v celoti nadomesti. Lasersko varjenje se lahko izvaja pod zaščito inertnega plina, pri čemer na izdelkih ne pušča madežev zaradi ognja – s čimer se odpravlja potreba po talilu med varjenjem in naknadnem dekapiranju s kislino. Na splošno lasersko varjenje zagotavlja večjo proizvodno učinkovitost.

2. Primerno za natančne obdelovance, zagotavljanje dosledne kakovosti

Laserski žarek je mogoče usmeriti v majhno točko za natančno pozicioniranje, zaradi česar je idealen za masovno avtomatizirano proizvodnjo. Ne le znatno izboljša učinkovitost, temveč tudi zmanjša območje vpliva toplote in zagotavlja varjenje brez kontaminacije, kar močno izboljša kakovost varjenja in zmanjša stopnjo odpadkov. Na primer, nakit iz zlitine 14K (58 % Au, 2 % Ag), varjen s plamenskim varjenjem, lahko doživi žarjenje s srebrom, kar zmanjša skupno trdoto s Hv=145 za približno polovico – kar povzroči vdolbine, če ga pade z višine pasu. Nasprotno pa lasersko varjenje z nizko močjo in visoko hitrostjo koncentrira toploto, preprečuje žarjenje obdelovanca in ohranja strukturno trdnost.

3. Visoka natančnost sestavljanja, ki omogoča inovativne procese izdelave nakita Uvedba laserskega varjenja v nakitno industrijo je spremenila tradicionalno oblikovalsko razmišljanje. Omogoča ustvarjanje posebej strukturiranih stilov nakita, ki jih je bilo prej težko doseči ali niso izpolnjevali zahtev glede kakovosti s tradicionalnim varjenjem. Lasersko varjenje deluje v ozkem območju, kar omogoča varjenje različnih zlitin brez mešanja – kar omogoča nenadne barvne ali strukturne prehode med komponentami. Njegovo ozko delovno območje ga loči od tradicionalnega varjenja glede omočljivosti, celovitosti spoja in velikosti zrn v območju vpliva toplote.

4. Odlična doslednost in stabilnost

Lasersko varjenje običajno doseže neposredno varjenje z lokalnim taljenjem obdelovancev brez potrebe po dodatnih kovinah ali fluksu.

5. Poenostavi popravilo obdelovancev

Z njim lahko popravimo kovino v bližini dragih kamnov, odstranimo luknje v ulitkih in zvarimo območja do 0,2 mm na kompleksnih, toplotno občutljivih komponentah (npr. tečajih, kavljih, zaponkah in nastavitvah).

6. Okolju prijazno

Med laserskim varjenjem niso potrebni spajka, talilo ali kemična čistila, kar odpravlja težave z odstranjevanjem odpadkov.

7. Prihrani kovinske materiale

Tradicionalno varjenje zahteva minimalno debelino kovine 0,2 mm, medtem ko lasersko varjenje to zmanjša na 0,1 mm – s čimer se teža nakita zmanjša za 35 % do 40 %, kar je še posebej pomembno za izdelke, izdelane z elektroformiranjem. Lasersko varjenje prihrani plemenite kovine in spajko ter odpravlja potrebo po različnih vrstah spajke pri več varilnih prehodih.

8. Ključne lastnosti stroja

Stroji za lasersko varjenje nakita, ki se pogosto uporabljajo v industriji, imajo nizko porabo energije, kar zagotavlja visoko varnost. Imajo kompaktno, prenosno zasnovo, ki omogoča uporabnikom udobno delo med sedenjem.
Tipični stroji za lasersko varjenje nakitaVečino kovin in zlitin lahko vari hitro, zanesljivo in natančno, čeprav je učinkovitost v veliki meri odvisna od lastnosti ciljnega materiala. Neprekinjeno sestavljanje ali popravilo ulitkov je mogoče izvesti z enim ali več laserskimi impulzi pod vizualnim nadzorom, pri čemer vsak impulz traja 1–20 ms. Stereomikroskopi in poravnava križcev omogočajo natančno pozicioniranje varilnih območij, kar omogoča fino prilagajanje položaja obdelovanca znotraj vidnega polja. Varjenje se običajno izvaja v atmosferskih pogojih; vbrizgavanje zraka ali inertnega plina v delovno območje lahko zagotovi hlajenje, inertni plin pa dodatno izboljša kakovost varjenja zlitin.

9. Vpliv zlitin na delovanje laserskega varjenja
Različni zlitinski materiali dajejo različne rezultate laserskega varjenja. Pri enakih parametrih stroja in impulznem vnosu toplote razlike v deležu toplotne energije, ki jo absorbira (v primerjavi z odbito) površina zlitine, vodijo do različnih učinkov taljenja na impulz. Ključni vplivni dejavniki vključujejo toplotno kapaciteto (od sobne temperature do tališča), tališče, latentno toploto taljenja in toplotno prevodnost. Razlike v teh lastnostih med materiali pomembno vplivajo na energijo, potrebno za učinkovito varjenje – zadostna absorpcija površinske toplote je bistvena za uspešno varjenje.

 


Čas objave: 24. november 2025