Laser bidezko soldadura: energia berriaren industriako oinarrizko fabrikazio-teknologia

1.1 Laser bidezko soldadurak industriaren erdigunea hartzen du, eta hazkunde-itxaropen hobeak ditu mozketa eta markaketa baino

https://www.mavenlazer.com/

Laser bidezko soldadura ekipoakindustria-katearen erdialdean dago. Laser industria-katearen goiko aldean material optikoak, osagai eta gailu optikoak, pieza mekanikoak eta abar daude. Erdiko aldean laserrak eta laser ekipamenduak daude. Laserrak laser ekipamenduen osagai nagusiak dira, eta laser prozesatzeko ekipamenduen artean, batez ere laser bidezko ebaketa, laser bidezko soldadura eta laser bidezko markaketa ekipamenduak daude. Beheko eremuen artean, batez ere litiozko bateriak, erdieroaleak, fotovoltaikoa, kontsumo elektronika eta abar daude.
Laser merkatuak potentzial handia du, zuntz laserrak aplikazioetan nagusi direlarik, egoera solidoko laserrak, berriz, mikromekanizazio finetarako egokiak direlarik. Laser Focus World-en estatistiken arabera, laser merkatu globalaren tamaina 13.070 milioi dolarretik 2017an 16.010 milioi dolarretara igo zen 2020an, % 13,37ko hazkunde-tasa metatuarekin. Alderatuz gero, Txinako laser merkatua 6.950 milioi dolarretik 2017an 10.910 milioi dolarretara igo zen 2020an, % 16,22ko hazkunde-tasa metatuarekin. 2017tik 2020ra, Txinaren laser merkatu globalaren kuota % 53,2tik % 68,1era igo zen. 2020an, laser industrialak laser merkatu globalaren % 32,2 izan ziren, eta industria sektorea bihurtu zen beheranzko aplikazio nagusia. Irabazi-euskarriaren arabera sailkatuta, laserren artean, batez ere zuntz laserrak, egoera solidoko laserrak (zuntz laserrak kenduta), laser likidoak eta gas laserrak daude. 2020an, zuntz laserrek eta egoera solidoko laserrek % 52,7 eta % 16,7 izan zuten.industriako laser aplikazioak, hurrenez hurren, zuntz laserrak nagusi direlarik industria-erabileran. Zuntz laserrekin alderatuta, egoera solidoko laserrek abantailak dituzte, hala nola potentzia maximo handia eta beroak eragindako eremu txikiak, eta horrek mikromekanizazio finerako egokiak bihurtzen ditu.
YAG laserrak eta zuntz laserrak bakoitzak bere indarguneak ditu. YAG laserrak YAG kristal matrizea duten egoera solidoko laserrak dira. Haien abantailak hauek dira: ① aldibereko edo denbora partekatuko puntu anitzeko soldadura egiteko gaitasuna; ② potentzia maximo handia, puntu bidezko soldadurarako egokia; ③ kostu baxua, kostu abantaila eskaintzen duena, etab. Zuntz laserrekin alderatuta, YAG laserrek hutsune batzuk dituzte habe kalitatean eta bihurketa fotoelektrikoaren eraginkortasunean. Hala ere, zuntz laserren potentzia maximo txikia dela eta, ez dute abantaila nabarmenik YAG laserrekin alderatuta soldaduran. Aplikazio eszenatoki espezifikoen arabera, YAG eta zuntz laserrak erabil daitezke bateria bidezko soldaduran.
Ebaketa, soldadura eta markaketa dira laser industrialaren aplikazio nagusiak. 2020an, ebaketak, soldadurak eta markaketak laser aplikazioen merkatuaren % 40,62, % 13,52 eta % 12,6 hartu zuten, hurrenez hurren. 2014tik 2017ra hazkunde azkarra izan ondoren, laser ebaketa ekipamenduek prezioen lehia bizia dute orain, lehiakide gero eta handiagoak direla eta. Markaketa laser aplikazio heldua da, merkatu nahiko egonkorra duena. Gorakadan onura ateratzen du...eskuzko laser soldaduraeta beheranzko potentzia-baterien oparotasun handia dela eta, soldadura-aplikazioak hazkunde handia mantentzea espero da datozen urteetan.
Mozketa eta markatzearekin alderatuta, laser bidezko soldadurak eskakizun tekniko handiagoak ditu. Laser bidezko soldadurak garapen-historia laburragoa du laser bidezko mozketa eta markatzearekin alderatuta, eta prozesuaren zailtasuna ere handiagoa da. Laser bidezko mozketa eta markaketak laserrak erabiltzen ditu materialen gainazala edo egitura orokorra suntsitzeko, laser bidezko soldadurak, berriz, laserrak erabiltzen ditu materialen egiturak urtu eta berreraikitzeko. Materialen berreraikuntzak, egitura-suntsiketa soilarekin alderatuta, estandar altuagoak behar ditu laserrentzat eta prozesatzeko teknikentzat.
Soldadura tradizionalarekin alderatuta, laser soldadurak abantaila nabarmenak ditu. Erresistentzia soldadura tradizionalarekin, arku soldadurarekin eta elektroi izpi soldadurarekin alderatuta, laser soldadurak abantailak eskaintzen ditu, hala nola abiadura handia, deformazio txikia, ingurumen-eskakizun txikiak, potentzia-dentsitate handia, eremu magnetikoekiko immunitatea, material ez-eroaleetan aplikatzeko aukera, huts-ingurunerik behar ez izatea eta soldaduran zehar X izpien sorrerarik ez izatea. Oso erabilia da goi-mailako doitasun-fabrikazioan, batez ere energia berriko ibilgailuetan eta potentzia-baterien industrietan. Potentzia-bateriek zailtasun eta zehaztasun-eskakizun handiko soldadura-puntu ugari dituzte. Laser soldaduraren abantaila bereziek bateriaren segurtasuna, fidagarritasuna eta koherentzia nabarmen hobetu ditzakete, kostuak murriztu eta zerbitzu-bizitza luzatu.
Laser bidezko soldadura ekipoen merkatua azkar hazten ari da. 2016tik 2020ra, Txinako laser ekipoen merkatua 38.200 milioi yuanetik 69.200 milioi yuanera hazi zen, % 15,79ko hazkunde-tasa metatuarekin. Alderatuz gero, Txinako laser bidezko soldadura ekipoen merkatua 4.170 milioi yuanetik 11.050 milioi yuanera hazi zen, % 27,59ko hazkunde-tasa metatuarekin, laser ekipoen hazkunde orokorra gaindituz.

II. Laser bidezko soldadura makinen ezaugarriak

  • Zehaztasun Handia: Laser izpiak puntu oso txikia du, eta horrek aukera ematen duzehaztasun handiko soldaduraSoldadura zehaztasun handia behar duten produktuetarako aproposa da, hala nola osagai elektronikoak eta gailu medikoak.
  • Abiadura Handia: Laser bidezko soldadura azkarra da, eta horrek ekoizpen-eraginkortasuna nabarmen hobetzen du. Soldadura-metodo tradizionalekin alderatuta, soldadura-lan ugari egin ditzake denbora gutxian.
  • Beroak Kaltetutako Eremu Txikia: Laser bidezko soldadurak materialetan beroak eragindako kaltea gutxitzen du, beroak eragindako eremu txikia duelako. Horrek esan nahi du materialaren propietateetan aldaketa gutxiago gertatzen direla soldadura egin ondoren, errendimendu mekaniko ona eta itxura kalitatea mantenduz.
  • Moldagarritasun handia: Laser bidezko soldadura makinek hainbat material soldatu ditzakete, besteak beste, metalak, plastikoak eta zeramikak. Material desberdinak soldatzeko, laser parametroak soilik egokitu behar dira.
  • Automatizazio Handia: Laser bidezko soldadura makinak ekipamendu automatizatuekin integra daitezke ekoizpen automatizatua lortzeko, eta horrek ez bakarrik eraginkortasuna hobetzen du, baita lan kostuak eta intentsitatea murrizten ere.

3.1 Laser bidezko soldaduraren aplikazio eremuak

Laser bidezko soldadura teknologia hainbat industriatan oso erabilia da, bere zehaztasun, abiadura eta malgutasun handiagatik. Hona hemen bere aplikazio-eremu nagusiak:
  • Automobilgintza: Laser bidezko soldadura asko erabiltzen da automobilgintzan, batez ere karrozeriaren eraikuntzan. Estatistikek erakusten dute munduko automobilgileen % 80k baino gehiagok laser bidezko soldadura erabiltzen dutela karrozeriaren egituraren soldadurarako, zurruntasuna eta arintasuna hobetzeko. Motorraren osagaien, ihes-sistemen eta airbag sistemen ekoizpenean ere erabiltzen da.
  • Aire eta espazioa: Aire eta espazioan, laser bidezko soldadura baloratzen da erresistentzia handiko konexioak emateko duen gaitasunagatik. Hegazkinen fuselajeetan, hegal-egituretan eta espazio-ontzien osagaietan erabiltzen da, egituraren osotasuna eta arintasuna bermatzeko. Txostenek adierazten dute laser bidezko soldadurak hegazkinen pisua % 20 murriztu dezakeela, kostuak aurreztuz.
  • Gailu medikoak: Laser bidezko soldadurak funtsezko zeregina du gailu medikoen fabrikazioan, batez ere altzairu herdoilgaitzez eta titaniozko aleazioz egindako zehaztasun-piezetan. Kutsadurarik gabeko eta zehaztasun handiko soldadura ahalbidetzen du, gailu medikoen garbitasun eta zehaztasun-eskakizun zorrotzak betez.
  • Elektronika Industria: Elektronika arloan, laser bidezko soldadura batez ere zirkuitu integratuak, erdieroale gailuak eta gailu optoelektronikoak ontziratzeko erabiltzen da. Beroak eragindako eremu txikiak osagai elektroniko sentikorrei eragiten dien kalte termikoa murrizten die, eta horrek dentsitate handiko muntaketa elektronikoan asko erabiltzen du.
  • Zehaztasun Tresnak: Zehaztasun tresnen fabrikazioan, laser soldadura erlojuetan, bitxietan eta beste luxuzko produktu batzuetan erabiltzen da, zehaztasun handia lortzeko duen gaitasunagatik.kalitate handiko soldaduraProduktu hauen itxura bikaina eta epe luzerako egonkortasuna bermatzen ditu.

Argitaratze data: 2025eko azaroaren 12a