脈沖激光焊接機對于模具行業(yè)的應(yīng)用范圍

這些焊機以5到10毫秒的脈沖發(fā)射激光束，該激光束熔化沉積的基礎(chǔ)工件金屬和填充焊絲，然后在下一個脈沖之前重新固化焊接熔池。與連續(xù)TIG和其他焊接操作相比，它具有較高的峰值功率，但輸入到母材中的熱量很少。實際上，據(jù)說大多數(shù)工件在焊接后立即冷卻。

脈沖激光焊接具有三個優(yōu)點：

1.脈沖激光焊接縮短了整體維修時間。
   在TIG焊接大型模具組件之前，必須緩慢加熱。焊接后，冷卻也必須逐漸進(jìn)行。這對于防止母材開裂是必要的。但是， 加熱和冷卻可能要花費數(shù)小時，從而延遲了完成維修所需的手動彎曲或CNC加工工作。由于熱量輸入少，因此在脈沖激光焊接設(shè)備中不需要控制工件的加熱和冷卻。另外，當(dāng)在焊接過程中保持模具安裝時，不必切斷壓力機的電源（這對于大型模具是很常見的）。那是因為脈沖激光焊接機不需要像TIG焊接那樣將地線連接到模具上。激光焊接工藝還可提供精確的焊接細(xì)節(jié)和區(qū)域，而不會意外碰到相鄰的特征或表面。激光焊接可以使用直徑為0.003英寸的細(xì)焊絲完成，從而減少了之后的加工時間。
2.脈沖激光焊接醉大程度地降低了工件的硬度降低。
   與脈沖激光焊接相比，TIG焊接可產(chǎn)生更深的熱影響區(qū)（HAZ）。熱影響區(qū)是熔化的金屬和其下方未受影響的賤金屬之間的部分，會發(fā)生不利的冶金變化，使晶粒組織生長并使金屬軟化。對于TIG焊接，熱影響區(qū)可以深達(dá)0.15英寸，而脈沖激光焊接的典型范圍是0.008至0.012英寸。TIG焊接的熱影響區(qū)越大，意味著該區(qū)域內(nèi)金屬硬度的降低程度越大。對于TIG焊接，與使用脈沖激光焊接的2到4點相比，熱影響區(qū)中的材料被軟化15到22 HRc點。當(dāng)對模制部件造成損害時，會縮短其使用壽命。結(jié)果，對于通過TIG焊接修復(fù)的模塊，可能需要隨后的熱處理操作。
3.脈沖激光焊接可提供更多可重復(fù)的結(jié)果。
   脈沖激光焊接使用戶可以在精確的位置開始和停止操作，同時沉積更一致的焊縫高度。脈沖激光焊接機（例如通常用于模具修復(fù)的Alpha Laser的移動式Alflak和ALM裝置）具有帶十字準(zhǔn)線的顯微鏡，使操作員能夠精確定位激光束。此外，對于每個作業(yè)，僅需調(diào)整四個參數(shù)-電壓，頻率，脈沖時間和光斑尺寸（激光束直徑）。

   這些單元可以手動，半自動或完全CNC模式操作，盡管完全CNC模式通常用于生產(chǎn)工作，而不是模具維修。在半自動模式下，操作員可以在激光操作期間鎖定任何或所有軸，以設(shè)定速度旋轉(zhuǎn)，直線焊接或輕松跟隨復(fù)雜的角度。脈沖激光焊接機也可以焊接小至0.004英寸的點，而微型TIG裝置為0.04英寸。