Soudage au laser

Les domaines d’utilisation du soudage au laser sont multiples, de la construction automobile au secteur aéronautique et aérospatial. Le procédé offre des avantages décisifs grâce à sa vitesse de soudage élevée et à son faible apport de chaleur.

Soudage au laser : Que se cache-t-il derrière??

Le soudage au laser est un procédé d’assemblage utilisant un rayon laser focalisé qui est utilisé dans de nombreuses industries en raison de sa grande précision. La production d’énergie pour le soudage est alors assurée par un laser de haute puissance. Dans les applications robotisées, le rayon laser à haute énergie est généralement guidé vers le lieu d’usinage par des fibres optiques flexibles. La puissance du laser y est focalisée sur une petit foyer à l’aide d’un système optique. La haute densité d’énergie qui en résulte permet de faire fondre la pièce et de souder les composants.?

Ce procédé convient aux matériaux et aux pièces qui doivent être soudés à grande vitesse avec un cordon de soudure mince et une faible déformation thermique. Le soudage au laser est donc utilisé pour des applications de haute précision dans les secteurs les plus divers, comme l’industrie automobile, l’industrie aéronautique et l’aérospatiale ainsi que l’industrie médicale.

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Un équipement parfait pour un soudage au laser rentable

à l’ère de l’Industrie 4.0, il est de plus en plus courant que les produits aient des cycles de vie plus courts. Nos robots et nos cellules préconfigurées sont idéaux pour un environnement de production dynamique et peuvent être mis en place ou modifiés en très peu de temps.

Robot industriel

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Des composants individuels et parfaitement adaptés les uns aux autres

Avec le logiciel d’application spécifique à la technologie KUKA.LaserTech, KUKA propose une solution sur mesure pour les applications laser robotisées. En outre, nous proposons des composants spécialement adaptés aux applications laser, du robot aux cellules de soudage préconfigurées en passant par de multiples périphéries de robot.

Périphérie de robot

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Systèmes optiques laser

Du système optique de soudage au système optique de soudage sous poudre jusqu'à la tête de soudage : nous proposons tous les composants nécessaires pour le soudage au laser.
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Portique de découpe au laser

Notre portique de découpe au laser KUKA KR70 LP est particulièrement adapté à la découpe au laser de pièces complexes grace à sa dynamique exceptionnelle.
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KUKA.LaserTech

Ce logiciel permet de programmer et d’utiliser facilement les applications de soudage et de découpe au laser.
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Précision ciblée et diversité maximale

Par rapport au procédé de soudage conventionnel, ce sont surtout ces avantages qui parlent en faveur du procédé innovant de soudage au rayon laser?:

Avantages

Faibles coûts unitaires

grace à des vitesses de processus élevées et de la réduction des retouches

Grande fiabilité

grace à des processus sans contact et sans force et à un outil sans usure

Qualité exceptionnelle

grace à un faible apport de chaleur et à un réglage précis de la puissance laser

Nouvelles combinaisons de matériaux

cuivre-cuivre et cuivre-aluminium

Grande résistance

grace à des profondeurs de soudage importantes

Vaste application

Possibilités multiples du procédé dans votre production

Soudage au laser?: les deux procédés les plus performants

Lors du soudage au laser, la forme et la qualité du cordon de soudure peuvent être adaptées de manière variée et donc optionnelle à la tache. Les procédés techniques suivants sont largement utilisés pour le soudage au laser?:

Soudage profond

Le soudage profond nécessite des densités de puissance très élevées, d’environ 1 mégawatt par centimètre carré. Le rayon laser ne fait alors pas que fondre le métal, il le vaporise. La pression de la vapeur crée un trou étroit rempli de vapeur, appelé capillaire de vapeur, également appelé Keyhole. Lorsque le rayon laser se déplace à travers la pièce, le métal en fusion entoure le capillaire et se solidifie à l’arrière. Un cordon de soudure étroit et profond avec une structure régulière est créé. Le soudage profond se caractérise par une profondeur de soudage et une vitesse de processus élevées. Grace à la vitesse de soudage élevée, la zone affectée par la chaleur est étroite et la déformation est faible.

Soudage par conduction thermique

Lors du soudage par conduction thermique, le rayon laser focalisé fait fondre les matériaux de base à l’endroit de l’assemblage. Lors de la solidification, on obtient un cordon de soudure lisse qui n’a généralement pas besoin d’être retouché. C’est pourquoi le soudage par conduction thermique est souvent utilisé pour les soudures apparentes. Grace à l’excellente constance et à la régularité de la puissance laser, il est possible d’assembler des pièces à parois fines. L’énergie ne pénètre alors dans la pièce que par conduction thermique, ce qui limite la profondeur de soudage.

Quels sont les matériaux pouvant être assemblés à l’aide du soudage au laser ?

Il est possible d’assembler une grande variété de matériaux par soudage au laser. Il s’agit ici souvent d’acier et d’aluminium. Mais les assemblages de cuivre, de cuivre-cuivre ainsi que de cuivre-aluminium, souvent nécessaires dans la fabrication de batteries, peuvent également être soudés à l’aide des sources de faisceau laser les plus récentes, mais aussi grace à des longueurs d’onde adaptées, par exemple dans le spectre vert ou bleu.

Afin de protéger la surface de la piècede soudage de l’oxydation lors du soudage au laser, le gaz de protection argon ou hélium est ajouté pendant le procédé.

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White Paper?: souder de l’aluminium?? Aucun problème?!

L’aluminium joue un r?le important dans le secteur de l’électromobilité du fait de la combinaison idéale de légèreté et de résistance. Lors des processus de soudage et d’assemblage, l’aluminium soumet les technologies utilisées à des exigences sévères. Grace à son vaste savoir-faire en matière de processus et à ses produits appropriés, KUKA vous prépare pour la transformation technologique vers l’électromobilité. L’exemple des bo?tiers de batteries montre clairement comment les robots permettent la fabrication de pièces en aluminium à un niveau de qualité maximum.

Lisez ici pour savoir ce qui compte lors du soudage d’aluminium dans le secteur de l’électromobilité.

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Rechargement par soudage au laser

KUKA fournit des solutions individuelles et tout type de technologie de production pour le rechargement par soudage au laser

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