Hoạt động sản xuất của bạn có nên chuyển đổi từ hàn điểm sang hàn lỗ khóa bằng laser không?

Hầu hết các nhà sản xuất đang tìm cách tiết kiệm tiền và nâng cao hiệu quả mà không ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng. Các hoạt động sản xuất sử dụng hàn điểm điện trở có thể thu được lợi ích đáng kể về năng suất và chất lượng trong một số ứng dụng bằng cách chuyển đổi sang hàn lỗ khóa bằng laser.

Thực hiện hàn lỗ khóa bằng laser có thể dẫn đến quá trình hàn nhanh hơn từ ba đến bốn lần so với hàn điểm điện trở, đồng thời tăng chất lượng và độ lặp lại của mối hàn. Tuy nhiên, hàn lỗ khóa bằng laser có thể không phù hợp cho mọi công việc.

Hãy ghi nhớ một số yếu tố khi xem xét liệu hàn lỗ khóa bằng laser có phải là sự lựa chọn tốt nhất cho ứng dụng hàn của bạn hay không.

Khái niệm cơ bản về hàn điểm

Hàn điểm điện trở có thể được sử dụng khi có nhu cầu hàn hai miếng vật liệu dày đến 3 mm được xếp chồng lên nhau. Quá trình này thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp vận tải và tạo hình kim loại tấm cho các ứng dụng như chế tạo các bộ phận và khung thân xe, cũng như để hàn đồ nội thất văn phòng và hộp dụng cụ.

Quá trình hàn điểm sử dụng hai điện cực, một điện cực được đặt ở dưới cùng của vật liệu cơ bản và một ở trên cùng. Giữa hai điện cực có áp suất đẩy hai miếng kim loại lại với nhau. Một dòng điện đi qua giữa các điện cực, tạo ra mối hàn và hợp nhất hai bề mặt với nhau.

Một thách thức với hàn điểm là khi hai điện cực giải phóng, chúng để lại vết lõm trên kim loại cơ bản. Trong các ứng dụng hàn mà yêu cầu thẩm mỹ là quan trọng, việc loại bỏ vật liệu của vết lõm này yêu cầu mài sau hàn và thường xuyên sơn, điều này làm tăng thêm thời gian và chi phí cho quá trình.

Hàn điểm thường là một quy trình thủ công; rất khó và tốn kém để tự động hóa, đặc biệt là trong các ứng dụng có khối lượng từ nhỏ đến trung bình. Việc thiết lập một quy trình có thể đoán trước được khi sử dụng phương pháp hàn điểm tự động cũng là một thách thức vì các điện cực bị mòn nhanh chóng, có nghĩa là các thông số quy trình và sự phù hợp liên tục thay đổi. Điều này cũng có thể ảnh hưởng đến độ lặp lại của chất lượng bộ phận trong hàn điểm. Ngoài ra, robot cần thiết để hoàn thành quá trình hàn điểm tự động khá nặng và có thể cồng kềnh, đây là một nhược điểm để thực hiện cho nhiều thao tác.

Theo nguyên tắc chung, khối lượng bộ phận rất cao là cần thiết để tự động hóa hiệu quả quá trình hàn điểm. Một ví dụ về điều này là sản xuất phụ tùng ô tô, sử dụng hàn điểm thường xuyên. Hàn điểm vượt trội trong các ứng dụng mà sự phù hợp của các bộ phận không tốt và cần có vật gì đó để ép hai miếng lại với nhau để hàn. Hàn điểm cũng có chi phí đầu vào thấp hơn; nó chỉ yêu cầu mua một máy hàn điểm một trạm thủ công.

Khái niệm cơ bản về hàn lỗ khóa bằng laser

Trong một số ứng dụng kim loại tấm yêu cầu hàn điểm điện trở, quy trình hàn lỗ khóa bằng tia laser tự động có thể tiết kiệm thời gian và cải thiện chất lượng mối hàn. Quy trình này rất phù hợp để hàn một số kim loại khác nhau, có thể khó hàn đúng với hàn điểm điện trở vì sự khác biệt về tính chất vật lý, hóa học và cơ học của các kim loại cơ bản.

Hàn lỗ khóa bằng laser sử dụng chùm tia laser mạnh để hàn hai phôi với nhau. Một tia laser mật độ năng lượng cao chiếu vào một điểm xác định nhỏ trên vật liệu. Khi ánh sáng chiếu vào bề mặt trên cùng, nó sẽ nóng chảy và hóa hơi kim loại. Áp suất của hơi kim loại đẩy kim loại lỏng xuống và sang một bên, tạo ra lỗ khóa. Khi chùm tia laser di chuyển trên bề mặt, lỗ khóa đi theo chùm tia và tạo ra một mối hàn thường sâu và hẹp.

Một lưu ý khi hàn điểm là nó để lại vết lõm trên kim loại cơ bản. Trong các ứng dụng hàn mà yêu cầu thẩm mỹ là quan trọng, việc loại bỏ vật liệu của vết lõm này yêu cầu mài sau hàn và thường xuyên sơn – làm tăng thêm thời gian và chi phí cho quá trình này.

Trong các ứng dụng phù hợp, hàn lỗ khóa bằng laser cung cấp:

• Kiểm soát chính xác độ sâu thâm nhập, giúp loại bỏ mọi biến dạng hoặc vết lõm ở mặt sau của phần đáy. Điều này làm giảm thời gian và tiền bạc cho việc mài hoặc sửa chữa mối hàn sau.
• Kích thước chùm tia rất nhỏ – dưới 1 mm – dẫn đến một vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ. Điều này mang lại lợi ích khi hàn các vật liệu hoặc kim loại mỏng, trong đó việc kiểm soát nhiệt đầu vào là quan trọng.
• Một quy trình cực kỳ nhanh chóng thường nhanh hơn từ ba đến bốn lần so với hàn điểm điện trở thủ công.
• Tính nhất quán và khả năng dự đoán, dẫn đến các mối hàn hoàn thiện chất lượng cao và giảm thời gian và tiền bạc để làm lại.

Cân nhắc chuyển đổi

Việc chuyển đổi từ hàn điểm điện trở sang hàn lỗ khóa bằng laser đòi hỏi phải xem xét một số yếu tố chính để xác định xem đó có phải là lựa chọn phù hợp cho hoạt động và ứng dụng hay không.

• Chi phí: Bởi vì hàn laser là một quá trình tự động, nó đòi hỏi đầu tư vào một hệ thống hàn robot. Đối với các hoạt động nhỏ hơn không tạo ra nhiều bộ phận có khả năng lặp lại cao, loại đầu tư này có thể không khả thi hoặc không mang lại lợi tức đầu tư (ROI) cần thiết để biện minh cho việc mua hàng.
• Cửa sổ dung sai cho vật liệu: Dụng cụ và đồ đạc phù hợp là rất quan trọng để thành công trong hàn laser. Hai phôi cần hàn phải được ép chặt vào nhau không có khe hở để tạo ra mối hàn laser chất lượng cao. Điều này làm cho việc trình bày vật liệu và khớp nối phù hợp trở nên quan trọng, do đó, hoạt động phải có khả năng hỗ trợ thiết lập và lắp ráp bộ phận phù hợp.
• Lặp lại: Hàn lỗ khóa bằng laser phù hợp nhất với quy trình lặp đi lặp lại trong đó nhiều bộ phận được sản xuất, ngay cả khi điều này có nghĩa là sự kết hợp nhiều bộ phận với khối lượng mỗi bộ phận thấp hơn. Do đầu tư cần thiết vào thiết lập hệ thống, các ứng dụng có độ lặp lại cao hoặc khối lượng phần lớn thường cung cấp ROI tốt nhất trong hàn laser.

Công Ty Cổ Phần Thiết Bị và Giải Pháp Cơ Khí Automech – nhà cung cấp các dòng máy gia công kim loại tấm, hàn laser, giải pháp tự động từ những nhà cung cấp nổi tiếng JFY , Han’s laser, Hawacheon, EKO, Yadon, JQ laser,…. Automech đã hợp tác với nhiều đối tác lớn ở trong và ngoài nước nhằm phục vụ nhu cầu sản xuất đa dạng. Hệ sinh thái sản phẩm đa dạng cùng mức giá hợp lí là điểm cộng giúp Automech ngày càng chiếm được lòng tin của khách hàng.

Email: info@demowebvn.com

Website: automech.vn