Aliuminis – viena svarbiausių konstrukcinių medžiagų šiuolaikinėje pramonėje. Dėl mažo svorio, gero stiprumo ir atsparumo korozijai jis plačiai naudojamas transporto, statybos bei metalo konstrukcijų gamyboje. Tačiau šio metalo suvirinimas išlieka technologiškai sudėtingas procesas, reikalaujantis tikslaus parametrų valdymo ir stabilios įrangos.
Aliuminio suvirinimo sudėtingumą lemia keli pagrindiniai veiksniai. Pirmiausia, didelis šilumos laidumas apsunkina šilumos koncentraciją siūlės zonoje, todėl metalo lydymasis tampa netolygus. Taip pat, ant paviršiaus esantis oksidacinis sluoksnis turi aukštesnę lydymosi temperatūrą nei pats aliuminis, todėl jį reikia pašalinti arba efektyviai perlydyti suvirinimo metu. Dėl šių priežasčių TIG ir MIG metodais dažnai susiduriama su problemomis – siūlėje atsiranda porėtumas, o detalės deformuojasi nuo perteklinės šilumos.
Tokie trūkumai turi tiesioginę įtaką jungties stiprumui, sandarumui ir paviršiaus kokybei. Be to, šie metodai reikalauja aukštos kvalifikacijos operatorių, o darbo našumas išlieka ribotas. Todėl vis dažniau ieškoma pažangesnių technologinių sprendimų.
Lazerinio suvirinimo bandymai Lenkijoje
Siekiant išspręsti aliuminio suvirinimo kokybės ir našumo problemas, Lenkijos gamybos įmonėje „StalBUD“, užsiimančioje plieninių konstrukcijų bei transportavimo ir sandėliavimo konteinerių gamyba, buvo atlikti technologiniai bandymai, skirti įvertinti lazerinio suvirinimo pritaikymo galimybes. Įmonė „StalBUD“ jau daugelį metų gamina plienines bei aliuminines sistemas, kurias tiekia automobilių ir statybos pramonei. Siekiant išlaikyti aukštą gaminių kokybę ir sumažinti suvirinimo kaštus, buvo nuspręsta išbandyti naujos kartos „Diodela“ lazerinį sprendimą.
„Diodela“ lazerinio suvirinimo technologijos pritaikymas
„Diodela“ inžinierių komanda atliko bandomuosius darbus, įmonėje „StalBUD“, naudodama 2 kW galios lazerinio suvirinimo sistemą, skirtą metalinių konstrukcijų ir komponentų jungimui. Testų metu buvo vertinamas lazerinio proceso stabilumas, siūlės vientisumas, paviršiaus kokybė bei darbo greitis.
Rezultatai parodė akivaizdų technologinį pranašumą – be jokių sunkumų buvo suvirintos 6 mm storio aliuminio lentelės, o suvirinimo siūlė pasižymėjo švariu, beporiu paviršiumi ir tikslia geometrija. Lazerinis spindulys užtikrino koncentruotą šilumos įnešimą, todėl terminė įtaka metalo struktūrai buvo minimali. Tai leido išvengti deformacijų ir sumažino poreikį papildomam apdirbimui.
Rezultatai – didesnis greitis, mažesni nuostoliai
Lyginant su tradiciniais metodais, darbo greitis padidėjo iki 5 kartų, o porėtumo lygis ženkliai sumažėjo. Lazerinio suvirinimo procesas užtikrino puikų pakartojamumą, todėl tapo tinkamas naudoti ne tik pavieniams gaminiams, bet ir serijinėje gamyboje.
Papildomas privalumas – stabilus energijos paskirstymas ir automatinis spindulio valdymas, leidžiantis pasiekti vienodą siūlės kokybę visame suvirinimo ilgyje. Dėl to lazerinis suvirinimas išsiskiria ne tik greičiu, bet ir aukštu tikslumu, kuris ypač svarbus gaminant sandarias ar vizualiai matomas jungtis.
Lankstus bendradarbiavimo modelis
Po sėkmingų bandymų įmonė „StalBUD“, įsitikinęs lazerinio proceso patikimumu, panoro išbandyti „Diodela“ įrangą ilgesniam laikotarpiui realiose gamybos sąlygose. Atsižvelgiant į poreikius, buvo pasiūlytas lankstus sprendimas – įrangos nuoma su galimybe įsigyti.
Toks modelis suteikia galimybę įmonėms praktiškai įvertinti lazerinės technologijos naudą, išbandyti ją įvairiuose gamybos etapuose ir įsitikinti investicijos grąža prieš priimant galutinį sprendimą dėl įrangos integracijos.
Technologinė pažanga praktikoje
„Diodela“ lazerinės technologijos leidžia ne tik padidinti suvirinimo efektyvumą, bet ir suteikia galimybę automatizuoti procesą, integruojant jį į robotizuotas gamybos linijas. Tai ypač svarbu tokioms įmonėms kaip „StalBUD“, siekiančioms nuosekliai gerinti gamybos kokybę, mažinti defektų skaičių ir optimizuoti išlaidas.
Šis projektas parodė, kad lazerinis suvirinimas yra patikimas, tikslus ir ekonomiškai pagrįstas sprendimas aliuminio apdirbimo pramonėje. Naudojant „Diodela“ lazerines technologijas, galima užtikrinti aukščiausią suvirinimo kokybę, trumpesnį ciklo laiką ir didesnį gamybos stabilumą.