Podstawowe różnice: różne mechanizmy energetyczne
1. Spawanie laserowe: opiera się głównie na przewodzeniu ciepła. Wiązka laserowa (gęstość mocy zwykle 10^4~10^6 W/cm²) miejscowo topi materiał, tworząc stopiony basen, który następnie łączy się po ochłodzeniu. Powszechnie stosowane w produkcji samochodów do zgrzewania zakładkowego blach stalowych o grubości 1,5 mm (odniesienie: *Chinese Journal of Lasers*, 2023).
2. Cięcie laserowe: wykorzystuje wysoką gęstość energii (10^6~10^8 W/cm²) do natychmiastowego odparowania lub stopienia materiału, przy użyciu gazów pomocniczych, takich jak tlen/azot, do usuwania żużla. Na przykład cięcie stali nierdzewnej o grubości 6 mm wymaga mocy szczytowej większej lub równej 2 kW (norma Międzynarodowego Instytutu Spawania (IIW)).
Porównanie parametrów procesu: zróżnicowanie kluczowych wartości
1. Zakres mocy:
Spawanie: Do spawania cienkich blach powszechnie stosuje się moc od małej do średniej (500 W–6 kW). 1–3 kW.
Cięcie: Średnia do dużej mocy (1kW-20kW). W przypadku stali węglowej o grubości 6 mm wymagana jest moc większa lub równa 1,5 kW.
2. Średnica plamki:
Spawanie: Większe (0,2-1 mm), zapewniające stabilność roztopionego jeziorka.
Cięcie: Mniejsze (0,05-0,3 mm), poprawiające koncentrację energii.
Różnice w konfiguracji sprzętu: różne elementy funkcjonalne
1. Głowica spawalnicza: wyposażona w moduł oscylacyjny (np. galwanometr) umożliwiający spawanie po złożonej trajektorii, z gazem ochronnym (argonem) zapobiegającym utlenianiu.
2. Głowica tnąca:-wbudowana dysza (otwór 1–3 mm) steruje kierunkiem przepływu gazu pomocniczego, a pojemnościowy czujnik wysokości zapewnia stałą pozycję ogniskową.
Typowe scenariusze zastosowań
1. Zastosowania spawalnicze:
Precyzyjne elementy elektroniczne (np. zgrzewanie zaczepów akumulatora, grubość 0,1mm).
Części konstrukcyjne ze stopu tytanu w przemyśle lotniczym (stosunek głębokości-do-szerokości > 5:1).
2. Scenariusze przewagi cięcia:
- Wykrawanie blachy (np. cięcie panelu drzwi samochodowych, tolerancja ±0,1 mm).
- Kompleksowa obróbka konturów (prędkość cięcia laserem światłowodowym do 30m/min, źródło danych: Laser Institute of America (LIA)).
Jak szybko wybrać proces?
Wstępna ocena na podstawie grubości materiału:
<3mm and requires connection: Welding is preferred.
>1 mm i wymaga separacji: preferowaną metodą jest cięcie.
Przypadek specjalny: Cięcie perforacji (np. wiercenie rur) wymaga lasera impulsowego, a parametry są zupełnie inne niż w przypadku ciągłego spawania laserowego.
