레이저 용접과 기존 TIG 용접 비교: 적합한 작업 조건 및 실제 이점

TIG 용접은 고전적인 전통 용접 방식으로 텅스텐 전극과 가공물 사이에서 발생하는 전기 아크열을 이용해 모재와 용가재를 녹이고, 불활성 가스가 용접 부위를 산화로부터 보호하는 방식이다. 현장 유지보수,-불규칙한 공작물의 소규모 배치 용접, 두꺼운 탄소강 구조 부품의 용접 등 간단한 작업 조건에 매우 적합합니다. 가장 큰 장점은 장비 투자가 적고 유연한 작업이 가능하다는 점입니다.{5}}숙련된 용접공은 복잡한 용접 위치와 불규칙한 형상을 쉽게 처리할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 TIG 용접은 업계 과제를 해결할 때 명백한 한계를 가지고 있습니다.큰 열-영향 지역(일반적으로 5-10mm) 종종공작물 변형, 특히 얇은 판(2mm 미만)의 경우 휘거나 타기 쉽습니다. 또한 용접속도가 1~3m/min에 불과하여대량생산에는 비효율적, 그리고 그 품질은용접공의 경험에 크게 의존, 일관되지 않은 솔기 형성과 높은 결함률로 이어집니다.

대조적으로, 레이저 용접은 목표 작업 조건에서 이러한 문제점을 효과적으로 해결합니다.이며 핵심 장점은 여러 가지 핵심적이고 이해하기 쉬운 매개변수를 통해 쉽게 이해할 수 있습니다.-- 첫째, 레이저 출력(와트 단위로 측정)은 용접 침투를 직접적으로 결정합니다. 얇은 스테인리스 강판(0.5-2mm)의 경우 500-1500W의 레이저 출력이면 가공물을 태우지 않고 강력한 용접을 형성하는 데 충분합니다. 두꺼운 가공물(3~10mm)의 경우 출력을 2000~5000W로 높이면 일회성 관통이 가능합니다. 둘째, 용접 속도(보통 4~15m/min)는 TIG 용접보다 4~10배 빠르며 대량 생산 시나리오에서 생산 효율성을 크게 향상시킵니다. 셋째, 레이저 스폿 직경(일반적으로 0.1-0.5mm)이 TIG 아크보다 훨씬 작아서 에너지 밀도가 높아지고 열 영향 영역이 매우 좁아집니다(단 0.1-1mm). 이는 전자 커넥터 및 자동차 판금 부품과 같은 정밀 부품의 중요한 기능인 공작물 변형을 효과적으로 방지합니다.

특정 실제 응용 분야에서는레이저 용접대체할 수 없는 장점을 보여줍니다. 신에너지 자동차 산업을 예로 들면, Tesla Model 3는 차체에 레이저 환형 용접을 채택했습니다. 6대의 레이저 용접 로봇이 차체 일체형 조립을 실현하여 부품수 감소 및 차체 강성 향상을 실현합니다. 우수한 기밀성이 요구되는 엔진 실린더 블록 및 기어박스 하우징의 용접에는 레이저 미세{4}}관입 용접을 적용하여 오일 및 공기 누출을 방지합니다. 신에너지 자동차용 모터 고정자 철심 적층 용접은 로봇 경로 프로그래밍을 통해 전자동 대량 생산을 실현합니다. 배터리 셀 탭(폭 2~5mm)에는 레이저 정밀 용접을 사용하며, 용접 편차를 방지하기 위한 시각적 위치 확인 시스템을 갖추고 있으며, 시트 프레임 및 배기 파이프와 같은 부품의 레이저 용접은 생산 효율성을 높이고 공작물 변형을 최소화하며 조립 라인 제조에 잘 적응합니다.