{"id":31094,"date":"2024-10-08T09:09:09","date_gmt":"2024-10-08T09:09:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.harsle.com\/?p=31094"},"modified":"2025-03-12T08:27:25","modified_gmt":"2025-03-12T08:27:25","slug":"sheet-metal-design-in-laser-welding-box","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/sheet-metal-design-in-laser-welding-box\/","title":{"rendered":"2 segreti sull'applicazione della progettazione della lamiera nella struttura della scatola di saldatura laser"},"content":{"rendered":"

Nella mia esperienza lavorativa con saldatura laser<\/a> Grazie alle strutture scatolari, ho scoperto alcuni spunti interessanti sull'applicazione della progettazione della lamiera. Sebbene molti professionisti abbiano familiarit\u00e0 con i principi di progettazione di base, esistono due segreti che possono migliorare significativamente l'efficacia e l'efficienza di queste applicazioni. Comprendere questi segreti mi ha aiutato a migliorare i miei progetti e a ottenere risultati di saldatura migliori. In questo articolo, condivider\u00f2 questi due segreti sull'applicazione della progettazione della lamiera nella saldatura laser di strutture scatolari, fornendo preziosi suggerimenti che possono portare i vostri progetti a un livello superiore.<\/p>\n\n\n\n

Saldatura laser<\/a> Presenta i vantaggi di elevata velocit\u00e0, ridotte deformazioni, estetica del cordone di saldatura e elevata resistenza. \u00c8 ampiamente utilizzato in aviazione, automobile, medicina e altri settori. Tra questi, la saldatura autofusa laser \u00e8 un processo di saldatura senza contatto, senza filo di saldatura, con diverse forme di cordone di saldatura e un'eccellente uniformit\u00e0 del cordone stesso. Nel campo della produzione di lamiere, ha un enorme potenziale applicativo. Questo articolo si concentra sull'applicazione del design della lamiera nella saldatura laser di strutture scatolari con interfaccia a 45\u00b0 con flangiatura.<\/p>\n\n\n\n

Progettazione di lamiere in struttura scatolare di saldatura laser<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Il corpo della scatola \u00e8 realizzato in acciaio inossidabile 304 spesso 1,5 mm e le sue dimensioni sono 200 mm \u00d7 200 mm \u00d7 115 mm. L'angolo di curvatura della scatola \u00e8 di 90\u00b0, 90\u00b0 e 80\u00b0 dal basso verso l'alto. La struttura della scatola \u00e8 mostrata in figura.\u00a0attrezzatura per il taglio laser<\/a>\u00a0Per la tranciatura del prodotto \u00e8 utilizzata la macchina per il taglio laser Trulaser 3040, per la piegatura \u00e8 utilizzata la macchina piegatrice BendCell 5130 e per la saldatura laser \u00e8 utilizzata la macchina per la saldatura laser Trulaser Robot 5020. I parametri di saldatura laser sono riportati nella tabella.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Processo di saldatura<\/td>Potenza (W)<\/td>Velocit\u00e0 (m\/min)<\/td>Sfocatura (mm)<\/td><\/tr>
Saldatura termica laser<\/td>3000<\/td>1.8<\/td>10<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Nel tradizionale processo di saldatura<\/a> Per ottenere prodotti saldati con struttura scatolare in acciaio inossidabile, per ottenere risultati pi\u00f9 estetici, \u00e8 solitamente necessario eseguire un trattamento di molatura e lucidatura dopo la saldatura. Il processo di finitura \u00e8 lungo e laborioso, ed \u00e8 facile che si verifichino deformazioni e penetrazioni durante il processo di saldatura. Tuttavia, la saldatura laser ha un grande potenziale applicativo nel campo della saldatura della lamiera grazie alla sua elevata velocit\u00e0 di saldatura, alla ridotta deformazione e alla perfetta finitura dei cordoni di saldatura.<\/p>\n\n\n\n

Tra queste, la saldatrice laser Trulaser Robot 5020 (di seguito denominata TR5020) offre un enorme vantaggio nella saldatura di strutture scatolari. TR5020 integra un sistema di messa a fuoco automatica ad alta precisione sulla sua testa di saldatura, che consente di passare dalla saldatura laser a penetrazione profonda alla saldatura laser a conducibilit\u00e0 termica in qualsiasi momento durante la stessa procedura di saldatura laser, senza modificare la postura del robot. <\/p>\n\n\n\n

Allo stesso tempo, grazie alla telecamera CCD ad alto ingrandimento integrata nella testa di saldatura, la posizione di messa a fuoco del laser pu\u00f2 essere regolata con maggiore precisione, garantendo un'eccellente uniformit\u00e0 del cordone di saldatura laser. Tuttavia, come applicare i vantaggi dell'elevata velocit\u00e0 di saldatura laser, della ridotta zona termicamente alterata, della ridotta deformazione e dell'elevata precisione alla saldatura di strutture scatolari \u00e8 diventato un problema urgente da risolvere.<\/p>\n\n\n\n

Nella struttura scatolare in acciaio inossidabile saldata, la saldatura a cordone d'angolo occupa la maggior parte dell'intero processo di saldatura. Per ottenere un cordone di saldatura laser arrotondato, abbiamo ottimizzato la quantit\u00e0 di sovrapposizione della saldatura tradizionale, come mostrato, dove t \u00e8 lo spessore della piastra, a \u00e8 la quantit\u00e0 di sovrapposizione, b \u00e8 la posizione del centro del laser sulla sezione trasversale della scheda e \u03b1 \u00e8 l'angolo di inclinazione del laser.<\/p>\n\n\n\n

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Miglioramento della sovrapposizione della saldatura d'angolo<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Quantit\u00e0 di sovrapposizione della saldatura laser<\/p>\n\n\n\n

La quantit\u00e0 di sovrapposizione ottimizzata viene saldata utilizzando il processo di saldatura a conduzione termica laser. Grazie al sistema di messa a fuoco automatica TR5020, la quantit\u00e0 di sfocatura viene impostata con precisione a 10,00 mm e la precisione di messa a fuoco \u00e8 di 0,01 mm. Posizionando con precisione il valore b tramite una telecamera CCD ad alta potenza, \u00e8 possibile ottenere una saldatura laser arrotondata senza aggiungere filo di saldatura, come mostrato in figura. Lo schema di ottimizzazione del margine di sovrapposizione \u00e8 adatto per piastre con spessore pari o inferiore a 3 mm e i valori di a, b e \u03b1 sono determinati dal valore di t.<\/p>\n\n\n\n

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Diagramma schematico dell'ottimizzazione del margine di sovrapposizione e dell'effetto effettivo della saldatura laser<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Nella struttura scatolare in acciaio inossidabile saldata, anche l'ottimizzazione della scanalatura di scarico angolare \u00e8 estremamente importante, poich\u00e9 influisce direttamente sull'effetto del fondo della struttura scatolare. Nel processo di saldatura tradizionale, vengono generalmente utilizzate scanalature di scarico angolare rettangolari o rotonde. Tuttavia, questo tipo di scanalatura di scarico angolare \u00e8 molto facile da causare penetrazione o riempimento insufficiente durante la saldatura laser. Lo schema della scanalatura di scarico angolare \u00e8 mostrato nella figura seguente.<\/p>\n\n\n\n

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Schema della scanalatura di scarico angolare<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

La struttura del prodotto \u00e8 ottimizzata chiamando il blocco di processo della scanalatura di scarico angolare della saldatura laser. Dopo la saldatura laser, si pu\u00f2 ottenere un effetto di saldatura molto pieno e rotondo, senza richiedere quasi nessun trattamento secondario, il che riduce notevolmente i tempi di lavorazione successivi, come mostrato in figura.<\/p>\n\n\n\n

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Schema di progettazione della saldatura laser della scanalatura di scarico angolare<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Effetto reale della saldatura laser della scanalatura di scarico angolare<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Progettazione dell'interfaccia smussata a 45\u00b0 per la flangiatura della struttura della scatola di saldatura laser<\/p>\n\n\n\n

Nella struttura scatolare in acciaio inossidabile saldata, a causa della deformazione dovuta alla flessione, \u00e8 difficile chiudere ermeticamente l'interfaccia con smusso a 45\u00b0 della flangiatura. Come mostrato in A nella figura, la saldatura laser \u00e8 estremamente difficile da gestire. Pertanto, la progettazione dell'interfaccia influir\u00e0 direttamente sulla qualit\u00e0 della saldatura della struttura scatolare. Allo stesso tempo, si creer\u00e0 un ampio spazio vuoto in B, difficile da gestire con la saldatura laser diretta.<\/p>\n\n\n\n

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Diagramma schematico della struttura prima dell'ottimizzazione<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Progettazione della lamiera Per questo tipo di situazione, abbiamo ottimizzato la struttura della scatola. Durante la progettazione, tagliare il metallo della superficie a gradini e quindi estendere due piccole superfici a gradini, come mostrato in figura. Quindi, durante lo sviluppo, utilizzare la superficie finale come riferimento per riempire la parte tagliata in precedenza, come mostrato in figura. Nel punto B della figura, due superfici a gradini sono sfalsate per aumentare la quantit\u00e0 di compensazione del metallo e compensare lo spazio creato qui, come mostrato in figura.<\/p>\n\n\n\n

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Schema di progettazione della lamiera per interfaccia smussata a 45\u00b0 flangiata<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

L'immagine sottostante mostra l'effetto dopo la saldatura laser vera e propria. Dalla figura si pu\u00f2 notare che l'interfaccia \u00e8 ben chiusa, il che soddisfa pienamente i requisiti del processo di saldatura laser. La superficie del cordone di saldatura \u00e8 bella, la transizione \u00e8 naturale e non si verificano fenomeni come avvallamenti o saldature passanti. Anche la B nella figura \u00e8 ben riempita.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Nella mia esperienza di lavoro con strutture scatolari di saldatura laser, ho scoperto alcune intuizioni interessanti sull'applicazione della lamiera<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":41688,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[180],"tags":[523,1676,1675,1674,1677],"class_list":["post-31094","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","tag-laser-welding","tag-laser-welding-box","tag-metalworking","tag-sheet-metal-design","tag-welded-stainless-steel"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.harsle.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Application-of-sheet-metal-design-in-laser-welding-box-structure.webp","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31094","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31094"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31094\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/41688"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31094"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31094"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31094"}],"curies":[{"name":"parola chiave","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}