混合激光电弧焊接

在2010年Fabtech展会期间,林肯电气公司和IPG光电公司宣布建立战略合作伙伴关系,开发HLAW焊接系统。世界上最大的电弧焊公司之一对HLAW的推广表明,行业对该工艺的看法发生了积极的变化。

HLAW的历史
让传统的焊接公司采用基于激光的技术并不是一夜之间就能实现的。将激光与电弧工艺相结合以解决该技术的一些缺点几乎与激光加工本身一样古老。早在1981年,Bill Steen就在《应用物理学杂志》上发表了一篇题为“材料的电弧增强激光加工”的论文。在大多数情况下,激光与电弧加工的结合是为了解决激光的装配、化学或功率限制问题。虽然大多数混合工艺集中在气体保护金属极电弧焊(GMAW)上,但也有其他人研究了将激光与气体保护钨极电弧焊(GTAW)(Diebold和Albright,焊接杂志,1984年)和等离子(Walduck和Biffin,国外焊接研究,1995年)相结合。

虽然HLAW已被调查多年,但其利用有限的原因很多。”我觉得我们所做的工作的一大缺点是我们使用的是一台笨重的老式激光器,它的焦点没有那么紧密,”Vivian Merchant在谈到20世纪90年代初在加拿大国防研究机构的研究工作时说。他补充说,他们对使用HLAW的兴趣在于实现更高的军事应用生产率,如用于潜艇制造的HY-80材料以及用于越野管道的高强度材料焊接。此外,维维安说,他们认识到,“如果没有激光,焊接这一英寸厚的钢需要10道焊道。有了激光,我们可以缩小坡口,只需两次焊道就可以焊接它!”

即使有“笨重的”激光,一些应用程序也从实验室转换到了工厂地板。德国的努力在1990年代继续非常活跃。RWTH Aachen大学焊接和加入研究所(ISF)的研究人员与德国Papenburg的Meyer Werft造船等公司合作,开发和协助实施该技术。

结果是2000年在Meyer Werft的新面板线路打开,用于使用带有二氧化碳激光器的LLAW的加强件焊接甲板和隔板板。这不仅代表了该技术的重大接受,而且需要开发和接受DNV和Lloyds等组织造船的新规范。

下载完整的文章