Przenośne spawarki laserowe działają na metalach, wykorzystując te same podstawowe zasady co ich większe, zautomatyzowane odpowiedniki, ale z dodatkową korzyścią w postaci przenośności i ręcznego sterowania. Oto jak działają:
1. Podstawowa zasada: skupiona energia lasera
W swoim sercu przenośna spawarka laserowa generuje wysoce skoncentrowaną wiązkę światła (laser) i kieruje ją na powierzchnie metalu, które mają być połączone. Intensywna energia tej skupionej wiązki szybko nagrzewa metal w punkcie kontaktu, powodując jego stopienie i utworzenie jeziorka spawalniczego. Gdy laser przesuwa się wzdłuż spoiny, stopiony metal stygnie i krzepnie, tworząc mocny, ciągły szew spawalniczy.
2. Kluczowe komponenty i ich role:
Źródło lasera: Zazwyczaj jest to laser światłowodowy, znany ze swojej wydajności, kompaktowych rozmiarów i możliwości dostarczania za pomocą elastycznego kabla światłowodowego. Laser światłowodowy generuje wysokoenergetyczną wiązkę lasera.
Kabel światłowodowy: Ten elastyczny kabel przesyła wiązkę lasera ze źródła lasera do przenośnego pistoletu spawalniczego. Jego elastyczność zapewnia przenośnym spawarkom laserowym ich mobilność i pozwala na używanie ich w różnych pozycjach oraz na dużych, nieporęcznych elementach obrabianych.
Przenośny pistolet spawalniczy (palnik): To ergonomiczne urządzenie mieści optykę (soczewki i lustra), która precyzyjnie skupia wiązkę lasera na obrabianym przedmiocie. Został zaprojektowany z myślą o wygodnym chwycie i manewrowości. Wiele nowoczesnych przenośnych palników zawiera również funkcję "wobble".
Funkcja Wobble (Opcjonalna, ale powszechna): Jest to kluczowa cecha wielu przenośnych spawarek laserowych. Zamiast statycznego punktu, lustro wewnątrz palnika szybko oscyluje wiązką lasera w małym, kontrolowanym wzorze (np. okrąg, ósemka). To "wobble" służy kilku celom:
Szersza spoina: Tworzy nieco szerszą spoinę, która może być bardziej tolerancyjna dla ręcznej obsługi i pomieścić niewielkie szczeliny między częściami.
Ulepszone stapianie: Pomaga zapewnić lepsze mieszanie i stapianie stopionego metalu, prowadząc do bardziej spójnej i mocniejszej spoiny.
Ulatnianie się gazu: Może pomóc w poruszeniu jeziorka spawalniczego, umożliwiając ucieczkę uwięzionych gazów i zmniejszając porowatość w spoinie.
Jednostka sterująca: Ta jednostka pozwala operatorowi na regulację różnych parametrów spawania, takich jak moc lasera, czas trwania impulsu (dla laserów impulsowych), amplituda i częstotliwość wobble, a czasem nawet wstępnie zaprogramowane ustawienia dla różnych materiałów i grubości.
System chłodzenia: Spawanie laserowe generuje ciepło, więc system chłodzenia (często wodny dla jednostek o wyższej mocy) jest niezbędny do utrzymania źródła lasera i optyki w optymalnych temperaturach pracy.
Dopływ gazu osłonowego (Często zintegrowany): Objętość gazu obojętnego (np. argonu lub helu) jest zwykle dostarczana przez dyszę przenośnego pistoletu, aby otoczyć jeziorko spawalnicze. Zapobiega to utlenianiu i zanieczyszczeniom z atmosfery, zapewniając czystą i mocną spoinę.