Handheld laser welding system is highly accurate and precise compared to the traditional máquina de solda a laser and other welding systems such as TIG and MIG welding. No entanto, even though the laser welder has advantages over conventional methods, it also has disadvantages. Por isso, getting to know the two welding processes, as depicted in this article, can help make the right decision.

How Does a Handheld Laser Welder Work?

Handheld laser welding machines uses generated laser beam to melt and join two materials. The laser source can be fiber or solid-state, and it determines the welding speed and rate.

These machines are versatile and compatible with different material types and of different complexity in terms of design. They can melt and join thin and thick materials with accuracy making them suitable for welding small parts that require minimal distortion because the heat source is focused on a particular area.

Handheld Laser Welding Machine: Pros and Cons

A handheld laser welding machine can create strong seams even at room temperature. This machine is an improvement to traditional techniques. Below are the pro and cons of the machine.

· Portability

Tem um tamanho pequeno e é altamente leve. Como resultado, isso o torna útil para operações locais e externas. Com isso, você pode soldar com precisão peças com designs complexos ou peças grandes.

· Versatilidade

É compatível com muitos tipos de materiais. Adicionalmente, é adequado para materiais diferentes e semelhantes. No entanto, para materiais diferentes, há necessidade de verificar a compatibilidade do material usando suas propriedades químicas e físicas.

· Welding Speed

O sistema de soldagem a laser geralmente tem uma velocidade de soldagem rápida devido à fonte de calor altamente concentrada. Como resultado, eles são a melhor escolha para eficiência de produção.

· Heat Input

Comparado com outros métodos, a baixa entrada de calor do soldador a laser portátil o torna ideal para unir, peças delicadas. Outros métodos podem levar à carbonização e imprecisão dimensional.

Soldadores a laser portáteis também têm suas deficiências, incluindo o seguinte:

· Initial Investment

O custo de operação de um sistema laser portátil é bastante alto. Além do investimento inicial, a taxa de manutenção e o custo de mão de obra contribuem para as despesas gerais associadas a esta máquina.

· Power Output

Comparado com outros métodos, soldadores a laser portáteis têm uma potência relativamente baixa, o que pode ser uma vantagem, mas oferece desvantagens em termos de eficiência de soldagem.

Quais são as técnicas de soldagem tradicionais comuns e como elas funcionam?

Abaixo estão as técnicas convencionais de soldagem e como elas funcionam:

· Soldagem com Gás Inerte Metálico (MEU)

Esta técnica de soldagem solda dois materiais fundindo um enchimento na junta de soldagem criada pela peça adjacente.. A corrente contínua (fonte de energia) cria um arco, daí o nome da técnica de soldagem.

Tipicamente, uma corrente contínua é a fonte de energia que fornece a energia elétrica que derrete o material de enchimento enquanto cria um arco elétrico na peça de trabalho. No resfriamento, isso une os dois materiais.

Simultaneamente, um gás inerte, geralmente argônio e hélio, viaja através da cabeça de soldagem. Esses gases protegem as zonas de solda da contaminação atmosférica. Sua eficiência e criação de costuras uniformes e limpas o tornam adequado para soldagem de peças em indústrias que lidam com manufatura e fabricação.

· Soldagem com gás inerte de tungstênio (TIG)

A soldagem TIG usa um eletrodo de tungstênio como material de enchimento. O material de enchimento é único e não derrete. Fornece apenas o calor que derrete a peça e as une no resfriamento.

A soldagem TIG também usa gases de proteção, como hélio e argônio. Além disso, a junta soldada criada é forte. Como resultado, eles são adequados para unir peças estruturais.

· Soldagem por arco metálico blindado (SMAW)

Esta técnica de soldagem utiliza um eletrodo pré-revestido com fluxo para formar o arco elétrico. Como soldagem MIG, o eletrodo derrete a superfície do material enquanto atua como material de enchimento, formando uma poça de fusão. Também, os revestimentos de fluxo na fusão melhoram a qualidade da solda, eliminando a necessidade de gás de proteção externo, deixando juntas de alta resistência mecânica. O tipo de eletrodo e a composição do fluxo variam. A propriedade do material base e os parâmetros de soldagem afetam o processo de seleção.

· Soldagem Oxiacetileno (OAW)

A soldagem oxiacetileno usa gases oxigênio e acetileno para unir metais. Gás acetileno, uma combinação de carbono e hidrogênio, é um gás combustível. Na presença de oxigênio, o gás acetileno queima e produz uma chama de alta temperatura que é quente o suficiente para derreter a maioria dos metais. Com a proporção certa de ambos os gases, o oxiacetileno proporciona uma operação de soldagem flexível e eficiente.

Além disso, o processo de soldagem oxiacetileno é principalmente para metais com alto ponto de fusão. No entanto, também pode ser otimizado para materiais não metálicos, incluindo termoplásticos e vidro. É importante observar o controle da temperatura, pois o calor extremo pode danificar a estrutura do material.

Técnicas Tradicionais de Soldagem: Vantagens e desvantagens

Considere TIG, MEU, e outras técnicas tradicionais de soldagem pelas seguintes razões:

· Custo operacional

Muitos dos processos tradicionais acima são opções econômicas. O custo de operação é baixo e não afeta significativamente as finanças da empresa. As máquinas são acessíveis e não exigem grandes investimentos para treinar os operadores. Adicionalmente, eles são acessíveis e prontamente disponíveis para muitas empresas.

· Resistência da solda

Esses processos podem criar soldas mais duráveis. O calor gerado pelo arco de soldagem é transferido rapidamente para o material de base. Isso cria uma ligação forte que pode suportar tensões e vibrações.

· Versatilidade

A maioria dos métodos de soldagem convencionais são versáteis, pois podem produzir soldas temporárias e permanentes em metais, termoplásticos e vidro.

· Espessura do material

A entrada total de calor é alta, o que os torna adequados para materiais espessos.

A soldagem convencional tem algumas deficiências, que incluem:

· Deformação da peça

A maioria destes métodos convencionais está associada a uma transferência de calor não intencional para o material circundante.. Esta área de zona altamente afetada pelo calor deforma materiais e peças finas.

· Taxa de soldagem

O método de soldagem a arco é demorado. Requer múltiplas passagens para completar uma única operação de soldagem. Adicionalmente, a maioria das soldas requer retificação pós-soldagem para remover irregularidades da superfície.

Handheld Laser Welding Vs Traditional Welding

Let’s compare both welding operations!

· Cost and Ease of Use

As máquinas de solda a laser portáteis exigem um investimento relativamente alto. Adicionalmente, as taxas de serviço e manutenção também são consideravelmente mais altas em comparação com os métodos tradicionais.

Em relação à facilidade de uso, métodos tradicionais requerem conhecimento técnico, o que pode aumentar os custos operacionais. Além disso, soldadores a laser portáteis são mais fáceis de usar. Alguns modelos ainda apresentam automação que aumenta o uso operacional.

· Speed and Production Efficiency

Com uma taxa de aquecimento e resfriamento mais rápida, soldadores a laser portáteis são melhores que os métodos tradicionais. Como resultado, eles são mais eficientes e produtivos em termos de soldagem em pequena escala. No entanto, em soldagem em grande escala, os métodos tradicionais são mais adequados devido à maior vida útil em comparação aos soldadores a laser.

· Heat Affected Zone (HAZ)

A área ao redor da junta de solda que sofre um aumento apreciável de temperatura também diferencia os diferentes processos de soldagem.. A ZTA é menor porque a soldagem a laser é um processo sem contato que utiliza um feixe de laser focado.

Por outro lado, o calor da maioria das técnicas de soldagem tradicionais afeta extensivamente o material circundante. Isso pode alterar a microestrutura dos metais através da recristalização, transformações de fase e precipitação. Além disso, a área da zona afetada pelo calor difere entre os métodos convencionais de soldagem. A soldagem mig HAZ produz comparativamente maior porque tem uma alta entrada de calor.

· Precision and Control

O nível de controle em soldadores a laser depende do nível de automação. No entanto, o operador tem controle total. Isto é melhor do que as técnicas tradicionais de soldagem, que têm menor precisão, sem automação, e exigem alto controle e foco.

Além disso, a exatidão e a precisão da solda final feita com métodos tradicionais podem ser menores. No entanto, usar um operador altamente qualificado pode superar essa deficiência. Ao supervisionar o processo, a consistência da solda final pode ser semelhante às soldas a laser.

· Material Compatibility

A soldagem a laser tem ampla compatibilidade de materiais, embora seja mais adequado para peças finas. A menor zona afetada pelo calor que produzem torna-os o método de escolha para materiais delicados e sensíveis ao calor.

Por outro lado, a compatibilidade material das técnicas tradicionais depende do método utilizado. A maioria é estritamente para unir metais e pode ser menos eficaz para materiais não metálicos. No entanto, as técnicas tradicionais de soldagem são melhores para peças muito espessas devido ao seu alto aporte de calor.

· Applications

Embora se utilizem diferentes métodos de soldagem para operações de fabricação e reparo, sua aplicação nas indústrias difere. Os soldadores a laser portáteis são mais adequados para soldagem em pequena escala e materiais com espessura fina., delicado, ou projetos complexos.

No entanto, métodos tradicionais, especialmente soldagem MiG, são mais adequados para chassis e quadros. Além disso, a soldagem a arco tem uso limitado na indústria eletrônica porque pode danificar irreversivelmente os componentes elétricos.

Conclusão

Handheld laser welding machines are becoming popular in several part manufacturing industry. Eles têm algumas vantagens e desvantagens em relação às técnicas tradicionais de soldagem.. Por isso, eles têm aplicações variáveis. Este artigo comparou ambos os sistemas de soldagem, para informá-lo sobre como escolher o caminho certo para o seu projeto. Se você tiver quaisquer perguntas, entre em contato conosco sobre os diferentes métodos de soldagem.