Tingkat tekanan harus dioptimalkan secara halus berdasarkan parameter sepertibahan las,Kekuatan laser, kecepatan las, jenis nozzle dan jarak.
Pengaruh pada efek perlindungan jahitan las
Tekanan udara rendah
Perlindungan yang tidak memadai: Aliran gas dan tekanan tidak cukup untuk secara efektif mengeluarkan udara di bawah muncung, yang mengakibatkan penyerapan udara, oksidasi dan nitridasi logam las.Permukaan las akan muncul kuning gelap, biru atau bahkan hitam. Dalam kasus yang parah, cacat seperti pori-pori dan inklusi slag akan terjadi, dan ketangguhan dan kekuatan las akan berkurang secara signifikan.
Kegagalan perisai: Tidak mampu secara efektif menekan awan plasma, plasma mengembang secara berlebihan, menyerap dan menyebarkan energi laser,mengakibatkan penurunan kedalaman penetrasi las atau bahkan ketidakmampuan untuk melanjutkan proses las (las tidak menembus).
Tekanan udara yang berlebihan
Pembentukan turbulensi: Aliran udara yang berlebihan akan berubah dari aliran laminar ke aliran turbulent, sehingga menarik udara sekitar ke area yang dilindungi,mengganggu efek pelindung gas dan juga menyebabkan las teroksidasi.
Gangguan dengan kolam cair: Aliran udara berkecepatan tinggi akan memberikan dampak yang kuat pada permukaan kolam cair, yang dapat menyebabkan kolam cair bergetar dan bertopok,mengakibatkan pembentukan las yang tidak teratur, permukaan kasar, dan bahkan pengumpulan atau penetrasi las (terutama dalam las pelat tipis).
2Efek pada pembentukan las dan kedalaman penetrasi
Tekanan sedang: Ini dapat secara efektif menekan plasma dan memastikan bahwa energi laser dimasukkan secara efisien ke dalam benda kerja, sehingga mencapai kedalaman penetrasi maksimum dan stabil.Pada saat yang sama, aliran udara yang stabil membantu membentuk permukaan las yang halus, berkelanjutan dan estetis.
Tekanan udara rendah: Karena efek pelindung plasma, energi laser efektif menurun dan kedalaman penetrasi menjadi lebih dangkal.
Tekanan yang berlebihan: Meskipun dapat menyebarkan plasma dengan lebih efektif, itu mungkin sedikit meningkatkan kedalaman penetrasi las.efek yang lebih signifikan adalah bahwa kekuatan meniup aliran udara pada cair cair akan mengubah geometri las, membuatnya lebih lebar, mengurangi ketinggian las, dan bahkan membentuk penetrasi las "seperti jari", yang tidak kondusif untuk sifat mekanik.
3Dampak pada cacat pengelasan
Porositas: Porositas adalah salah satu cacat yang paling umum dalam las laser.Tekanan yang tepat membantu untuk lancar mengeluarkan uap logam dan gelembung kecil yang dihasilkan selama proses las dari kolam cair, sehingga mengurangi pembentukan porositas.
Tekanan udara terlalu rendah, dan kemampuan pengendap gas pelindung lemah, sehingga sulit bagi gas di kolam cair untuk dibuang.
Tekanan yang berlebihan menyebabkan turbulensi dan gangguan di kolam cair, yang sebaliknya dapat menyebabkan gas ditarik ke kolam cair atau mengganggu proses knalpot normal,sehingga meningkatkan kecenderungan untuk pori-pori gas.
Spatter: Tekanan yang berlebihan adalah salah satu penyebab utama percikan. aliran udara kecepatan tinggi berdampak kolam cair,meniup partikel logam cair dari kolam dan menyemprotkan mereka ke permukaan benda kerjaHal ini tidak hanya mencemari benda kerja dan mempengaruhi penampilannya, tetapi juga menyebabkan hilangnya bahan dasar dari jahitan las, yang mengakibatkan cacat seperti undercut dan lubang,dan mengurangi area bantalan efektif dari jahitan las.
III. Cara Memilih dan Mengoptimalkan Tekanan Udara
Tipe gas: Helium (He) memiliki energi ionisasi yang tinggi dan memberikan efek penekanan terbaik untuk plasma; tekanan yang diperlukan dapat relatif lebih rendah.Argon (Ar) lebih berat dan memberikan perlindungan yang baik tetapi memiliki kemampuan yang lebih lemah untuk menekan plasmaNitrogen (N2) cocok untuk baja tertentu, tetapi umumnya tidak digunakan untuk paduan aluminium, baja paduan tinggi, dll.
Desain nozel: Diameter, tinggi dan sudut nozel menentukan medan aliran gas dan area cakupan.Nozzle dengan diameter yang lebih besar biasanya membutuhkan tekanan dan aliran yang lebih tinggi untuk mempertahankan tirai gas pelindung yang memadai.
Parameter pengelasan: Daya laser yang tinggi dan kecepatan pengelasan yang tinggi akan menghasilkan lebih banyak uap logam dan plasma, dan biasanya tekanan yang lebih tinggi diperlukan untuk mengontrolnya secara efektif.
Debug praktis: Tekanan optimal biasanya ditentukan melalui eksperimen proses (DoE). Setelah menetapkan semua parameter lainnya, dengan mengubah nilai tekanan, amati formasi,warna jahitan las, menguji tingkat porositas dan sifat mekaniknya, dan dengan demikian menemukan rentang optimal.
Kesimpulannya, tekanan gas pelindung adalah parameter penting yang perlu dikontrol dengan baik dalam proses las laser.kegagalan pelindung plasma, dan kedalaman las yang lebih dangkal; tekanan yang terlalu tinggi akan menyebabkan turbulensi, gangguan di kolam cair, dan peningkatan percikan.Menggabungkan bahan khusus, peralatan, dan parameter proses, dan melalui percobaan sistematis untuk menemukan rentang tekanan yang tepat dan stabil, dapatkah efek positif dari gas pelindung dimaksimalkan,dan jahitan las laser berkualitas tinggi dengan formasi yang indahOleh karena itu, kontrol yang tepat dari ukuran tekanan adalah keterampilan yang diperlukan untuk mencapai produksi las laser berkualitas tinggi.