Выбор страны/региона и языка
Возможности применения

Наносекундная сварка: точность и скорость

С помощью импульсного лазерного излучения вы можете точно, быстро и надежно сваривать сверхтонкие листовые и пленочные материалы, а также самые разнообразные комбинации металлов. Узнайте больше!

Высокоточные соединения для сложных заготовок

При промышленном изготовлении производители сталкиваются с необходимостью выбора наиболее эффективных и точных методов сварки и соединения деталей. Стремясь к повышению точности и новым технологическим возможностям, компания TRUMPF разработала новую запатентованную технологию сварки — так называемую наносекундную сварку.

Это процесс лазерной сварки, при котором импульсы лазерного излучения с высокой точностью воздействуют на соединяемую область в течение всего нескольких наносекунд (миллиардных долей секунды). Только очень небольшое количество материала плавится при минимальном тепловом воздействии. Это позволяет избежать перекосов и деформаций. Поэтому короткоимпульсный лазер можно использовать для сварки широкого спектра металлов. Этот процесс особенно подходит для надежной сварки разнородных металлов.

Запатентованная передовая технология от TRUMPF: испытайте ее прямо сейчас!

Нет ничего лучше собственного опыта! Протестируйте наш запатентованный импульсный волоконный лазер TruPulse nano с технологией GTWave и PulseTune прямо сейчас в течение 30 дней — на своем месте размещения производства, с использованием своей установки!

Подробнее

В чем преимущества наносекундной сварки?

Наносекундная сварка оказалась чрезвычайно выгодной во многих отраслях промышленности. Приведем несколько основных причин ее популярности.

Точное управление

Импульсы короткоимпульсного лазера, например, импульсного волоконного лазера, можно использовать для получения чрезвычайно точных сварных соединений, даже для микросварных заготовок.

Низкое тепловое воздействие и минимальное образование расплава

Очень короткие лазерные импульсы создают низкую температуру сварки и снижают риск возникновения перекоса и трещин. Минимальное тепловое воздействие снижает вероятность образования интерметаллических фаз при сварке разнородных металлов.

Универсальность в выборе материала и геометрии

Процесс подходит для широкого спектра металлов, особенно для соединения деталей из различных комбинаций металлических материалов, которые не считаются свариваемыми с помощью обычных способов сварки. При этом лазерные импульсы можно гибко упорядочивать и управлять ими таким образом, чтобы обеспечить разнообразие геометрий. 

Эффективность и точность повторения

Низкое энергопотребление и минимальное содержание расплава обеспечивают эффективное соединение и обработку.

Что такое наносекундная сварка и как она работает?

Наносекундная технология основана на использовании очень коротких лазерных импульсов с длительностью импульса в наносекундном диапазоне. Ведь отдельный лазерный импульс проникает в материал лишь на несколько микрометров, поэтому для эффективного сверления материала, локального выделения тепла и создания в конечном итоге эффекта микроглубокой сварки требуется несколько импульсов с высокой частотой повторения.

При этом образуется лишь небольшое количество расплава, что обеспечивает минимальное смешивание привариваемых материалов. Напротив, они проникают друг в друга и образуют прочное механическое соединение. Это особенно важно для сварки различных материалов, которые обычно трудно использовать для соединения деталей. Форма импульса и частота последовательности импульсов позволяют контролировать глубину проникновения и размер плавильной ванны. Таким образом, при малом диаметре возможна большая глубина сварки. 

viewport test images /w Retina support

Для чего подходит наносекундная сварка?

Материалы

Наносекундная сварка подходит для широкого спектра металлов. Также можно выполнять соединение деталей из разнородных металлов, которые считаются несвариваемыми при использовании обычных способов сварки. Это делает процесс идеальным для применения в различных отраслях промышленности, от производства электроники до медицинского оборудования.

Металлы

  • Сталь (включая углеродистую сталь, нержавеющую сталь и легированную сталь)
  • Алюминий
  • Медь
  • Латунь
  • Титан
  • Никель и никелевые сплавы
  • Цинк

Чувствительные материалы или компоненты

  • Пленки
  • Батареи
Толщина материала

При наносекундной сварке толщина используемых материалов обычно составляет от 0,05 до 1 мм. При более высокой мощности лазера и в зависимости от материала возможна и увеличенная толщина материала.

Требования к сварному шву

При наносекундной сварке используется управляемый сканером канал хода луча, что обеспечивает максимальную гибкость при соединении деталей. Преимущественно свариваются соединения с наложением. В зависимости от выбранного сканера можно реализовать различные геометрии сварных швов.

Области применения наносекундной сварки

Электрические контакты в электронной индустрии

Важной областью применения наносекундной сварки является соединение стандартных элементов аккумуляторных батарей в более крупные пакеты для всех типов электроинструментов, пылесосов, электровелосипедов и электромобилей. Тем же способом производятся контакты для гибких печатных плат, таких как штекерные соединения в сфере бытовой электроники.

Интерметаллические соединения в производстве батарей для автомобильной промышленности

В автомобильной промышленности наносекундная сварка играет важную роль в интерметаллических соединениях, например, при производстве батарей. В качестве электродной фольги используются очень тонкая медная или алюминиевая фольга (толщиной около 6-14 мкм). Они выступают в качестве несущей фольги для активного материала как в аноде, так и в катоде. Эти пленки сваривают вместе, укладывая их в стопки или катушки, обычно с 30-60 слоями для каждого анода и каждого катода. Наши лазеры обеспечивают односторонний доступ к рабочему материалу, что облегчает обработку.

Запатентованная передовая технология от TRUMPF: испытайте ее прямо сейчас!

Нет ничего лучше собственного опыта! Протестируйте наш запатентованный импульсный волоконный лазер TruPulse nano с технологией GTWave и PulseTune прямо сейчас в течение 30 дней — на своем месте размещения производства, с использованием своей установки!

Подробнее

Наносекундная сварка на практике

Майк Поултер (Mike Poulter), наш эксперт по наносекундной сварке, объясняет преимущества и потенциал этой технологии.

У нас есть подходящие лазеры и лазерные устройства для наносекундной сварки

TruPulse nano

Серия TruPulse nano предлагает опции, обеспечивающие производительность и качество. При средней мощности всего 70 Вт можно выполнять множество сварочных заданий, связанных с тонколистовым металлом. Лазеры TruPulse nano представляют собой инегрирующие модули и поэтому обычно используются со сканирующей оптикой и соответствующим управляющим аппаратным и программным обеспечением.

TruMark 5000

Волоконные лазеры TruMark Серии 5000 представляют собой оптимальное сочетание большой мощности, высоких частот последовательности импульсов и вариативной длительности импульса. Серия TruMark имеет в своей основе лазер TruPulse nano, который может решать все задачи применения, включая наносекундную сварку.

TruMark 7050

Выше мощность, выше скорость, выше гибкость и шире возможности применения. TruMark 7050 разработан как многофункциональный инструмент и представляет собой «решение под ключ», простое в управлении и интеграции.

Это также может быть вам интересно

Лазерная сварка лазером TRUMPF
Лазерная сварка

С помощью лазера можно выполнять сварку точно, контролируемо, с минимальным тепловым воздействием — от мельчайшей сварной точки в миллиметровом диапазоне до высокоточных сварных швов метровой длины. Узнайте больше о преимуществах и потенциале лазерной сварки!

Лазерные решения для элементов аккумуляторной батареи и модулей

Узнайте больше о возможностях применения лазеров в производстве литий-ионных батарей для автомобильной промышленности. От высокой гравиметрической плотности энергии до безопасности и долговечности — мы покажем вам, как лазерные технологии решают ключевые задачи отрасли.

Сервисное обслуживание и контакты