Laserová zváračka sa používa na veľmi presné a rýchle zváranie kovových a termoplastických materiálov, často pre zváranie tenkých materiálov, citlivých a ťažko zvariteľných kovov, ktoré nie je ľahké zvárať oblúkovými metódami. Laserový stroj používa na zváranie koncentrovaný zdroj tepla vo forme laseru - laserový lúč s vysokou hustotou výkonu. Okrem zvárania ponúkajú laserové zváračky často ďalšie funkcie, ako rezanie, spájkovanie či naváranie.
Laserové zváracie zariadenie je drahšie než tradičná zváračka, vysoké rýchlosti zvárania však umožňujú výrobu väčšieho množstva dielov za hodinu. Zároveň sú nižšie aj prevádzkové náklady - mnohé aplikácie zvárania laserom sa vykonávajú bez potreby prídavného materiálu, niektoré náročné materiály a aplikácie však prídavný materiál vyžadujú. Prídavný materiál zlepšuje profil zvaru a mechanické vlastnosti, znižuje praskanie pri tuhnutí a umožňuje presnejšie lícovanie spoja. Ako prídavný materiál sa najčastejšie používa zvárací drôt.
Na zváranie sa používajú hlavne laserové zváračky CO2 alebo Nd:YAG lasery. CO2 lasery sú výkonné zdroje, ktoré využívajú ako aktívnu látku na tvorenie laserového lúča plyny. Nd - YAG zdroje vytvárajú lúč prestupom svetla cez pevné monokryštály YAG (ytrium aluminium granát) aktivované iónmi neodymia Nd. Na zváranie sa používa kontinuálny (nepretržitý) alebo pulzný (prerušovaný) laserový lúč, podľa požadovaného zvaru.
Najbežnejšie typy spojov vytváraných pri laserovom zváraní sú tupé zvary, okrajové prírubové zvary, výplňové preplátované zvary a prekryté zvary.
Skratka LASER znamená „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation", čiže zosilnenie svetla stimulovanou emisiou žiarenia.
Aké materiály je možné zvárať laserovou zváračkou?
Laserové zváračky sa používajú na spájanie širokej škály materiálov, napr. konštrukčnej ocele, legovanej ocele, nízkolegovanej ocele, uhlíkovej ocele, duplexu, niklu, horčíka, nióbu, zlata, žiaruvzdorných kovov a chemicky aktívnych kovov. Je možné zvárať materiály s vysokou tepelnou vodivosťou (meď, striebro, hliník), sendvičové hliníkové konštrukcie, aj materiály s vysokou teplotou tavenia (volfrám, molybdén, tantal, titán, zirkónium) alebo kovy s odlišnými fyzikálnymi vlastnosťami.
Laserom sa zvárajú napríklad radary, senzory, kryty čerpadiel a štartérov a podobne.
Výhody laserového zvárania
Zváranie laserom ponúka množstvo výhod:
- vysoká presnosť a vysoká rýchlosť zvárania (niekoľkokrát vyššia než pri zváraní metódou MIG/MAG alebo TIG),
- minimálna deformácia zváraného materiálu - malé tepelné ovplyvnenie miesta zvaru, bez čiernych stôp po zváraní,
- veľmi pevný, hladký a estetický zvar akéhokoľvek tvaru,
- možnosť spájania materiálov na povrchu alebo vytvárania úzkych a hlbokých zvarov,
- zváranie mikro a malých častí, spájanie tenkostenných materiálov, kvalitné bodové zvary aj dlhé zvary,
- zváranie v ťažko dostupných miestach, s prístupom len z jednej strany,
- nízke nároky na akosť povrchu zváraných materiálov.
Režimy zvárania laserom
Zváranie laserom sa vykonáva v režimoch:
- kondukčný nízkovýkonový režim, tzv. režim vedením tepla, s laserovým lúčom s nízkou hustotou výkonu, kedy dochádza k plytkému nataveniu povrchu,
- penetračný vysokovýkonový režim, tzv. režim hlbokej penetrácie, s laserovým lúčom s vysokou hustotou výkonu, kedy vzniká hlboký a úzky kráter v tvare kľúčovej dierky,
- kombinácia oboch režimov - kondukčné a penetračné zváranie môžu byť použité počas zváracieho procesu súčasne.
Laserová zváračka sa používa na veľmi presné a rýchle zváranie kovových a termoplastických materiálov, často pre zváranie tenkých materiálov, citlivých a ťažko zvariteľných kovov, ktoré nie je ľahké zvárať oblúkovými metódami. Laserový stroj používa na zváranie koncentrovaný zdroj tepla vo forme laseru - laserový lúč s vysokou hustotou výkonu. Okrem zvárania ponúkajú laserové zváračky často ďalšie funkcie, ako rezanie, spájkovanie či naváranie.
