Rodzaje spawarek laserowych – które wybrać i dlaczego?

Laser to nie laser. Chociaż w języku potocznym mówimy po prostu „spawarka laserowa”, w rzeczywistości istnieje kilka rodzajów technologii spawania laserowego, które różnią się:

• źródłem promieniowania,

• sposobem transmisji energii,

• mocą,

• zastosowaniem,

• oraz zakresem pracy.

Wybór odpowiedniej technologii laserowej nie jest kosmetyką – to decyzja, która wpływa na wydajność, jakość spoiny i koszty pracy.
W tym artykule omówimy najważniejsze rodzaje spawarek laserowych dostępnych na rynku i wskażemy, dla kogo które rozwiązanie ma sens.

Spawarki laserowe światłowodowe (fiber laser)

To najczęściej spotykany i najdynamiczniej rozwijający się typ.
Źródłem promieniowania jest wzmacniacz światłowodowy (Ytterbium-doped fiber), który generuje skoncentrowaną wiązkę o długości fali ~1064 nm.

Zalety:

• bardzo wysoka gęstość mocy,

• niski pobór energii,

• bardzo dobra jakość spoiny,

• niskie koszty eksploatacyjne,

• długi czas życia źródła (50 000 h+).

Aplicación:

• spawanie stali nierdzewnej, stali węglowej, aluminium,

• cienkościenne konstrukcje (1–5 mm),

• przemysł lekki, warsztaty, balustrady, panele, produkcja seryjna.

Technologia stosowana w urządzeniach OWN Weld.

Spawarki laserowe CO₂ (gazowe)

Tutaj źródłem wiązki jest mieszanina gazów (CO₂ + N₂ + He) pobudzana elektrycznie.
Długość fali: ~10,6 µm.

Zalety:

• dobra jakość cięcia (lepsza dla materiałów niemetalicznych),

• większy zasięg skupienia (cięcie grubszych blach).

Wady:

• większe rozmiary i wrażliwość na wibracje,

• trudniejsza integracja do ręcznego spawania,

• wysoka absorpcja w aluminium i stali nierdzewnej = niższa efektywność.

Aplicación:

• głównie cięcie metali i tworzyw sztucznych,

• rzadko stosowane w klasycznym spawaniu.

Spawarki laserowe Nd:YAG (kryształowe)

Starszy typ, gdzie źródłem jest kryształ YAG pobudzany lampami błyskowymi lub diodami.

Zalety:

• dobrze nadaje się do impulsowego spawania punktowego,

• możliwość spawania z dużą precyzją przy niskiej głębokości przetopu.

Wady:

• krótsza żywotność źródła niż fiber laser,

• wyższe koszty eksploatacyjne (chłodzenie, lampy),

• niższa sprawność energetyczna.

Aplicación:

• produkcja mikroelementów, elektroniki, przemysł precyzyjny,

• niezalecany do warsztatów ogólnych ani prefabrykacji.

Spawarki laserowe diodowe (diode laser)

Emitują promieniowanie bezpośrednio z zestawu diod – z reguły o niskiej gęstości mocy.

Zalety:

• tanie źródło, dobre dla podgrzewania lub obróbki powierzchniowej,

• kompaktowe rozmiary.

Wady:

• niewystarczająca moc do spawania konstrukcyjnego,

• niska efektywność skupienia.

Aplicación:

• klejenie, podgrzewanie, precyzyjne lutowanie,

• nie do zastosowań typowo spawalniczych.

Tabela porównawcza rodzajów spawarek laserowych

Którą spawarkę wybrać?

Do pracy warsztatowej, prefabrykacji i produkcji detali z aluminium, nierdzewki lub stali czarnej – bezapelacyjnie fiber laser.
Jest:

• najbardziej uniwersalny,

• energooszczędny,

• najprostszy w obsłudze,

• dostępny w kompaktowej wersji.

To dlatego technologia OWN Weld opiera się wyłącznie na fiber laserach – nie bez powodu.

Zobacz dostępne modele OWN Weld:

Podsumowanie

Rodzaj spawarki laserowej ma znaczenie.
Nie każdy laser nadaje się do wszystkiego.
W praktyce:

• CO₂ – do cięcia i plastiku, nie do warsztatu,

• Nd:YAG – precyzja, ale nie uniwersalność,

• Diodowy – niski koszt, ale i niska wydajność,

• Fiber laser – jedyny rozsądny wybór do spawania konstrukcyjnego.