吊臂式模具激光焊接機(jī)使用戶可以在任何地方修理大型工具，甚至可以在五軸加工中心進(jìn)行維修。

修理磨損的模具總是比更換它更便宜。問題在于翻新模具將來的表現(xiàn)如何。它會(huì)生產(chǎn)與原件質(zhì)量相同的零件嗎？它需要多長時(shí)間才能再次修復(fù)或必須報(bào)廢？

對(duì)于進(jìn)入焊接維修車間的模具，焊接質(zhì)量和焊接過程與回答這些問題有關(guān)。

與傳統(tǒng)TIG或微型TIG焊接相比，脈沖激光焊接的主要論點(diǎn)是激光器可以提供更高質(zhì)量的最終結(jié)果，因?yàn)樗鼘?duì)焊縫的相鄰區(qū)域（例如熱影響區(qū)域）的附帶損害較小。使用傳統(tǒng)的焊接工藝，該區(qū)域中的材料變得更柔軟并且更可能磨損。焊縫本身的微裂紋和/或孔隙將導(dǎo)致表面質(zhì)量差并縮短工具的壽命。
除了這一主要優(yōu)勢外，今天的激光焊接技術(shù)的其他好處還包括：
能夠多次修復(fù)模具
通過更快的加工或工作臺(tái)時(shí)間更快地修復(fù)模具
便攜且靈活，幾乎可以達(dá)到任何功能，即使在大型模具中也是如此
從總成本的角度來看，成本更低，持續(xù)時(shí)間更長
以下是今天的脈沖激光焊接技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)所有這些優(yōu)勢。

你焊接時(shí)會(huì)發(fā)生什么

讓我們從基礎(chǔ)開始。例如，您將模具送到焊接車間，修復(fù)磨損的角落，填充裂縫或孔，或修復(fù)現(xiàn)在產(chǎn)生閃光的磨損門。首先，通過將填充材料珠焊接到部件表面上來構(gòu)建或填充模具的那些區(qū)域。然后重新加工這些特征以混合表面并將模具恢復(fù)到其原始尺寸。

對(duì)于傳統(tǒng)的TIG焊接，通過產(chǎn)生“焊接電弧”的電極將電流引入工件表面和填充焊絲。焊工用一只手握住TIG焊槍，另一只手握住填充材料的導(dǎo)線并緩慢移動(dòng)修補(bǔ)區(qū)用電弧熔化填料以鋪設(shè)珠子。
通過脈沖激光焊接模具，在鋪設(shè)時(shí)，非常精確的光束瞄準(zhǔn)填充材料。除了更精確的定位外，焊接激光器的光束寬度可以高度控制，直徑在0.2到2.0 mm之間
光束的脈沖（通常每秒約5-30個(gè)脈沖）允許非常精細(xì)地控制將多少能量引導(dǎo)到焊縫。激光被引導(dǎo)到高能量脈沖中，使得焊工能夠以更高的速度移動(dòng)而不會(huì)產(chǎn)生超過必要的熱量。脈沖還有助于工件的更快速冷卻。

 激光與TIG焊接熱影響區(qū)
激光焊接更加精確，并且留下了明顯更小的熱影響區(qū)（HAZ）。
所有這些因素都有助于顯著減少產(chǎn)生高質(zhì)量焊接所需的熱量。事實(shí)上，您可以在激光焊接后立即觸摸工件。
由于模具材料的冶金特性在熱影響區(qū)（HAZ）中顯著改變，因此這種低熱處理對(duì)修復(fù)后的模具如何隨時(shí)間推移具有重大影響。高溫基本上使金屬退火，使其更柔軟。

典型的TIG焊接工藝使洛氏硬度計(jì)（RC）上的焊縫周圍的金屬軟化約10至15個(gè)點(diǎn)。鑒于用于型芯和型腔的工具鋼通常硬化至約30-60 RC（以增加耐磨性），硬度降低20-30％。采用脈沖激光焊接，軟化程度要低得多，約為2到4點(diǎn)RC。
也許更重要的是，采用脈沖激光技術(shù)，熱影響區(qū)要小得多。傳統(tǒng)的TIG焊接將產(chǎn)生幾乎0.100“深的HAZ，而脈沖激光僅產(chǎn)生約0.008”。
模具的軟化區(qū)域?qū)⒈仍寄＞吒斓啬p。此外，高熱會(huì)導(dǎo)致金屬的物理變形，這可能不利地影響精密腔體中的精細(xì)特征。

焊縫本身的孔隙率也存在問題。從成品焊縫的頂部可能看不到這種情況，但一旦加工區(qū)域就會(huì)顯露出來。用激光和TIG焊接修復(fù)的模具可能看起來與肉眼相同。然而，一旦你將這些模具用于20,000 psi的重復(fù)注塑工藝測試，結(jié)果將隨著時(shí)間的推移而變得非常不同。

 鈹銅激光焊接不銹鋼

激光焊接可以在很大程度上使用材料。這里，420不銹鋼焊接在鈹銅上。

功能強(qiáng)大且便攜

并非所有的激光都是平等的，YAG焊接激光器的功率高達(dá)500瓦（W），而今天的典型功率為300W。

早期激光器的另一個(gè)限制是它們是固定的設(shè)備，物理范圍相對(duì)有限。這使得激光焊接在許多情況下變得不切實(shí)際，特別是對(duì)于大型模具。

激光模具焊接機(jī)具有極短的安裝時(shí)間和移動(dòng)性，可以在任何地方修復(fù)大型模具。只需將鐳康激光模具焊機(jī)移動(dòng)到位，固定激光區(qū)域，將細(xì)長的激光臂對(duì)準(zhǔn)焊縫，然后開始焊接。液壓制動(dòng)器將激光束固定在所需的工作位置，如果需要更大的靈活性，激光頭可以轉(zhuǎn)動(dòng)和傾斜，使用戶可以將激光束從垂直方向移動(dòng)到任何方向40度。焊接可以使用操縱桿手動(dòng)完成，半自動(dòng)，或使用外部操作單元完全自動(dòng)完成。
可以從一個(gè)位置獲得更多功能，激光臂可以在最大型號(hào)中延伸超過9英尺長。這些激光器仍然是便攜式的，可由自走式連續(xù)軌道驅(qū)動(dòng)或手動(dòng)移動(dòng)。可以從單個(gè)位置放置長度超過19-1 / 2英寸（500毫米）的珠子或接縫。

這種便攜性，功率和精度的結(jié)合使激光焊接幾乎適用于任何環(huán)境。對(duì)于非常大的模具，您可以將激光帶到工具上，甚至可以直接在印刷機(jī)上，但仍然可以在腔體中產(chǎn)生最精細(xì)的特征，現(xiàn)在這些工具可以多次修復(fù)。僅這一點(diǎn)就可以節(jié)省巨大的開支。

對(duì)于維修車間及其客戶而言，脈沖激光焊接更加精確，因此可以縮短修復(fù)過程，因?yàn)榭梢韵拗坪附又車鷧^(qū)域的損壞。這種精度降低了加工和返工時(shí)間，因?yàn)橐コ暮缚p較少。

無論您是將模具修復(fù)為服務(wù)業(yè)務(wù)，還是擁有內(nèi)部工具店，這絕對(duì)是一項(xiàng)需要研究的技術(shù)。從長遠(yuǎn)來看，它將使您的業(yè)務(wù)更具競爭力，節(jié)省時(shí)間和金錢。