Electrozi de sudura laser | Improbond

În România, aceste consumabile sunt denumite frecvent atât sârmă de sudură laser, cât și electrozi de sudură laser. Din punct de vedere tehnic, ele sunt materiale de adaos sub formă de sârmă bobinată sau vergele drepte: nu funcționează ca electrozi electrici, ci sunt topite local de fasciculul laser pentru a completa sau reconstitui materialul piesei.

Improbond livrează materialele de adaos atât pe bobine, cât și sub formă de vergele drepte. Gama este orientată către aplicații în care selecția aliajului, trasabilitatea materialului și disponibilitatea rapidă sunt esențiale.

APEL Laser vă poate ajuta să identificați sârma de sudură potrivită în funcție de materialul de bază, duritatea necesară, tratamentele ulterioare și diametrul utilizat de sistemul laser.

Solicită recomandarea unui aliaj la: sales@apellaser.ro

De ce este importantă alegerea corectă a sârmei de sudură laser?

Materialul de adaos influențează direct:

• compatibilitatea metalurgică cu piesa;
• riscul de fisurare;
• duritatea depunerii;
• rezistența la uzură;
• rezistența la coroziune;
• comportamentul la temperaturi ridicate;
• prelucrabilitatea după sudare;
• posibilitatea lustruirii;
• comportamentul la nitrurare, cromare sau tratament termic;
• culoarea și aspectul zonei reparate.

Alegerea exclusiv pe baza denumirii comerciale a oțelului nu este întotdeauna suficientă. Pentru recomandarea unui material de adaos trebuie luate în considerare compoziția piesei, starea de tratament termic, duritatea, geometria reparației și solicitările ulterioare.

Pentru aliajele necunoscute sau piesele vechi, poate fi necesară identificarea materialului prin documentația piesei, analiză PMI, spectrometrie sau realizarea unor teste preliminare.

Avantajele sudării laser cu material de adaos

Sudarea laser permite introducerea localizată și controlată a energiei, inclusiv pe structuri și muchii fine. În comparație cu procesele de sudare cu o zonă afectată termic mai extinsă, procesul laser poate limita deformarea piesei și cantitatea de material care trebuie prelucrată după reparație.

Principalele avantaje pot include:

• aport termic localizat;
• deformare redusă a piesei;
• repararea muchiilor și detaliilor fine;
• cordoane înguste și plate;
• rezistență mecanică ridicată;
• oxidare redusă atunci când protecția cu gaz este corectă;
• proces fără contact mecanic;
• repetabilitate bună;
• cantitate redusă de material depus;
• reducerea operațiilor ulterioare de prelucrare;
• posibilitatea reparării unor componente cu valoare ridicată.

Controlul energiei laser și al duratei de interacțiune permite procesarea inclusiv a unor materiale cu temperatură de topire ridicată sau conductivitate termică mare.

Materiale disponibile

Sârmă pentru matrițe și scule

Această categorie include aliaje pentru repararea și modificarea matrițelor, poansoanelor, sculelor de presare, sculelor de tăiere și componentelor supuse uzurii.

Aplicațiile pot include:

• repararea muchiilor;
• corectarea contururilor;
• umplerea fisurilor și cavităților;
• modificarea geometriei matriței;
• repararea urmelor de uzură;
• încărcarea suprafețelor;
• reconstrucția zonelor prelucrate incorect;
• adaptarea unei matrițe la o nouă geometrie.

Gama include materiale pentru oțeluri utilizate frecvent în industria de matrițe și scule, precum 1.2311, 1.2312, 1.2343, 1.2344, 1.2367, 1.2714, 1.2738 și 1.2767, precum și variante apropiate de clase comerciale precum P20 și H13.

În funcție de aliaj, depunerea poate fi lustruită, texturată, erodată, gravată, cromată, nitrurată, tratată termic sau acoperită ulterior. Compatibilitatea fiecărui tratament trebuie verificată pentru materialul selectat.

Oțeluri inoxidabile și aliaje crom-nichel

Improbond oferă materiale de adaos pentru sudarea laser a oțelurilor inoxidabile martensitice, austenitice și a altor aliaje cu crom și nichel.

Exemplele din catalog includ materiale corespunzătoare unor clase precum:

• 1.4009;
• 1.4115;
• 1.4122;
• 1.4316;
• 1.4332;
• 1.4337;
• 1.4430;
• 1.4455;
• 1.4551;
• 1.4576;
• 1.4937;
• 316L;
• 420;
• Stavax sau aliaje similare.

În funcție de compoziție, aceste materiale pot fi selectate pentru:

• rezistență la coroziune;
• tenacitate la temperaturi scăzute;
• rezistență la temperaturi ridicate;
• sudarea îmbinărilor disimilare;
• repararea matrițelor pentru mase plastice;
• aplicații în industria alimentară sau chimică;
• componente medicale;
• suprafețe care trebuie lustruite.

Catalogul Improbond prezintă, de exemplu, materiale cu conținut redus de carbon pentru oțeluri austenitice Cr-Ni-Mo și aliaje martensitice cu rezistență la uzură la temperaturi de până la aproximativ 450°C.

Aliaje pe bază de nichel

Sârmele pe bază de nichel sunt utilizate pentru:

• aliaje rezistente la temperaturi ridicate;
• componente rezistente la coroziune;
• îmbinări între materiale diferite;
• depuneri elastice sau tenace;
• oțeluri cu rezistență ridicată;
• fontă;
• îmbinări nichel–oțel;
• aplicații criogenice.

Catalogul include, printre altele, materiale de tip 2.4831 și 2.4806. În funcție de aliaj, sunt indicate proprietăți precum rezistență la oxidare și temperaturi de până la aproximativ 1.000°C sau tenacitate la temperaturi foarte scăzute.

Performanța termică și mecanică depinde de aliajul exact, materialul de bază și procedura de sudare.

Sârmă de sudură pentru cupru și aliaje de cupru

Sunt disponibile materiale pentru:

• cupru pur;
• aliaje Ampcoloy;
• bronzuri cu aluminiu;
• îmbinări cupru–oțel;
• electrozi pentru electroeroziune;
• scule de presare;
• suprafețe care necesită conductivitate electrică sau termică.

Un exemplu din catalog, materialul 2.1211, este destinat sudării cuprului și aliajelor Ampcoloy, precum și reparării electrozilor de electroeroziune. Depunerea este descrisă ca ductilă, cu structură fină și conductivitate electrică ridicată.

Selectarea parametrilor pentru cupru trebuie să țină cont de conductivitatea termică ridicată și de reflectivitatea materialului la lungimea de undă a laserului.

Sârmă pentru aluminiu și aliaje de aluminiu

Gama include materiale pentru aliaje Al-Si, Al-Mg-Si și Al-Mg, printre care:

• 3.2245, pentru aliaje Al-Si cu până la aproximativ 7% siliciu;
• 3.2384, aliaj AlSi7Mg0,6;
• 3.2585, pentru aliaje Al-Si cu până la aproximativ 12% siliciu;
• 3.3535, material AlMg3;
• alte aliaje pentru grupe Al-Mg și materiale tratabile termic.

Materialul 3.3535 este indicat inclusiv pentru aplicații în care piesa urmează să fie anodizată.

Sudabilitatea și riscul de fisurare la cald trebuie analizate în funcție de aliajul de bază. Pentru aliajele dificile, se recomandă testarea procesului pe o probă reprezentativă.

Titan și aliaje speciale

Improbond listează materiale de adaos pentru:

• titan Grade 1;
• titan Grade 2;
• titan Grade 5;
• aliaje cobalt-crom;
• alte aliaje speciale.

În cazul titanului, producătorul atrage atenția asupra protejării complete a zonei de sudare cu gaz inert și asupra calității gazului de protecție. În catalog este menționat argonul de calitate 5.0 pentru aceste aplicații.

Aliajele cobalt-crom pot fi utilizate inclusiv în aplicații dentare sau medicale, în funcție de cerințele și calificările procesului.

Sârmă marcată pentru siguranța procesului

Un diferențiator important al gamei Improbond este disponibilitatea sârmelor marcate cu numărul materialului.

Marcajul gravat ajută la:

• reducerea riscului de confundare a aliajelor;
• identificarea materialului de adaos la postul de lucru;
• creșterea siguranței procesului;
• trasabilitatea loturilor și materialelor;
• lucrul în aplicații controlate;
• documentarea procedurilor de reparație.

Potrivit Improbond, materialele marcate sunt concepute pentru cerințele aplicațiilor reglementate și pentru identificare în conformitate cu principiile UDI ale IMDRF pentru produse medicale. Aplicabilitatea exactă trebuie confirmată pentru produsul, procedura și cadrul de reglementare utilizat de client.

Forme de livrare și diametre

Materialele de adaos Improbond sunt disponibile sub formă de:

• vergele drepte;
• sârmă pe bobină.

Catalogul general indică vergele în diametre precum:

• 0,2 mm;
• 0,3 mm;
• 0,4 mm;
• 0,5 mm;
• 0,6 mm;
• 0,7 mm;
• 0,8 mm.

Vergelele sunt oferite în unități de ambalare de 100 g. Pentru sârma bobinată sunt menționate formate de bobină precum K80, K125, K160, MA125 și SH253, cu cantități disponibile începând de la 100 g.

Disponibilitatea fiecărui aliaj într-un anumit diametru sau format trebuie confirmată la momentul solicitării.

Vergele sau sârmă pe bobină?

Vergele drepte

Vergelele sunt utilizate frecvent pentru:

• sudare laser manuală;
• repararea matrițelor;
• depuneri locale;
• cantități reduse de material;
• schimbarea rapidă între aliaje;
• intervenții pe geometrii complexe.

Operatorul introduce materialul manual în baia de sudură și poate controla poziția și cantitatea depusă.

Sârmă pe bobină

Bobinele sunt potrivite pentru:

• alimentare automată;
• sisteme robotizate;
• procese repetitive;
• cordoane mai lungi;
• producție de serie;
• integrare cu sisteme de avans al sârmei;
• cladare și depunere automatizată.

Pentru selectarea bobinei trebuie verificată compatibilitatea dimensională cu alimentatorul, diametrul sârmei și raza minimă de curbură acceptată.

Aplicații

Repararea matrițelor pentru mase plastice

Sudarea laser poate fi utilizată pentru:

• repararea muchiilor deteriorate;
• umplerea zonelor uzate;
• corectarea geometriei;
• eliminarea defectelor de prelucrare;
• modificarea cavităților;
• repararea sistemelor de închidere;
• reconstrucția suprafețelor care urmează să fie lustruite sau texturate.

Selectarea materialului trebuie să țină cont de oțelul matriței, duritate, lustruire, texturare și comportamentul termic.

Scule de presare, ștanțare și tăiere

Pentru sculele supuse compresiunii, impactului și abraziunii pot fi selectate aliaje cu:

• duritate ridicată;
• rezistență la uzură;
• retenție bună a muchiei;
• rezistență la temperatură;
• tenacitate suficientă pentru evitarea fisurării.

Industria automotive

Aplicațiile pot include repararea:

• matrițelor și sculelor;
• componentelor de injecție;
• pieselor mecanice de precizie;
• suprafețelor de etanșare;
• componentelor prototip;
• pieselor cu defecte locale;
• componentelor din aluminiu sau oțel.

Dispozitive medicale și tehnică dentară

Materialele marcate și aliajele speciale pot fi relevante pentru:

• instrumente medicale;
• componente din oțel inoxidabil;
• titan;
• aliaje cobalt-crom;
• matrițe pentru produse medicale;
• lucrări dentare.

Materialul și procesul trebuie selectate și validate conform cerințelor aplicabile produsului final.

Reparații și mentenanță industrială

Sudarea laser poate prelungi durata de utilizare a:

• arborilor;
• lagărelor;
• muchiilor;
• scaunelor de etanșare;
• componentelor de mașini;
• sculelor uzate;
• pieselor cu fisuri sau defecte locale;
• componentelor greu de înlocuit.

Modificări și prototipuri

Materialul de adaos poate fi utilizat pentru:

• modificarea rapidă a geometriei;
• adăugarea locală de material;
• corectarea prototipurilor;
• adaptarea sculelor;
• testarea unor noi configurații;
• remedierea erorilor de prelucrare.

Improbond evidențiază sudarea laser ca metodă pentru repararea sau modificarea precisă și cu deformare redusă a pieselor deteriorate, uzate sau supuse unor schimbări de design.

Cum se selectează materialul de adaos?

Pentru identificarea produsului potrivit trebuie cunoscute:

1. Materialul de bază

Este util să fie furnizate:

• numărul materialului;
• standardul;
• denumirea comercială;
• compoziția chimică;
• certificatul materialului;
• duritatea actuală.

2. Scopul sudării

Materialul poate fi selectat diferit pentru:

• repararea unei fisuri;
• reconstrucția unei muchii;
• umplerea unei cavități;
• creșterea rezistenței la uzură;
• realizarea unei îmbinări;
• cladare;
• corectarea unei geometrii;
• obținerea unui finisaj lustruit.

3. Proprietățile urmărite

Trebuie definite cerințele privind:

• duritatea;
• tenacitatea;
• rezistența la uzură;
• rezistența la coroziune;
• temperatura de lucru;
• conductivitatea;
• culoarea depunerii;
• prelucrabilitatea;
• lustruirea.

4. Tratamentele ulterioare

Trebuie verificat dacă zona sudată va fi:

• frezată;
• rectificată;
• lustruită;
• gravată;
• texturată;
• erodată;
• nitrurată;
• cromată;
• anodizată;
• tratată termic;
• acoperită PVD sau CVD.

5. Sistemul de sudare

Configurația trebuie corelată cu:

• sursa laser;
• lungimea de undă;
• puterea și energia impulsului;
• sudare continuă sau pulsată;
• alimentare manuală sau automată;
• diametrul acceptat;
• tipul bobinei;
• gazul de protecție;
• geometria duzei.

Recomandări pentru proces

Parametrii exacți depind de aliaj, diametru și echipamentul utilizat. În general, trebuie analizate:

• curățarea suprafeței;
• îndepărtarea uleiului și oxizilor;
• potrivirea diametrului sârmei cu dimensiunea băii;
• unghiul de introducere;
• viteza de avans;
• energia impulsului;
• frecvența și durata impulsului;
• suprapunerea punctelor;
• debitul gazului;
• preîncălzirea;
• temperatura între straturi;
• răcirea controlată;
• tratamentul după sudare.

Unele aliaje martensitice pot necesita preîncălzire. Pentru titan este necesară protejarea adecvată cu gaz inert. Pentru aluminiu trebuie evaluat riscul de fisurare la cald, iar pentru cupru trebuie luată în calcul conductivitatea termică ridicată.

De ce să alegeți sârma de sudură Improbond?

Principalele avantaje ale gamei includ:

• selecție extinsă de aliaje;
• produse pentru matrițe și scule;
• oțeluri inoxidabile și aliaje crom-nichel;
• aliaje pe bază de nichel;
• aliaje de cupru;
• aliaje de aluminiu;
• titan și materiale speciale;
• livrare sub formă de vergele sau bobine;
• diametre mici pentru sudare laser de precizie;
• variante cu numărul materialului gravat;
• reducerea riscului de confundare;
• consultanță pentru selectarea aliajului;
• disponibilitate pentru aplicații de reparație, îmbinare și încărcare.

Improbond a fost înființată în 2012 și se poziționează ca furnizor specializat în livrarea rapidă a unei game extinse de materiale de adaos pentru sudare laser.

Selectarea și furnizarea prin APEL Laser

APEL Laser vă poate ajuta cu:

• identificarea aliajului potrivit;
• echivalarea materialului de bază;
• selectarea diametrului;
• alegerea între vergele și bobine;
• verificarea compatibilității cu alimentatorul;
• identificarea unei variante pentru lustruire;
• selectarea materialului pentru rezistență la uzură;
• selectarea aliajelor pentru temperatură sau coroziune;
• furnizarea documentației disponibile;
• testarea procesului de sudare;
• optimizarea parametrilor;
• integrarea echipamentelor de sudare laser.

Pentru recomandare, transmiteți:

• denumirea sau numărul materialului de bază;
• fotografia zonei care trebuie reparată;
• duritatea materialului;
• proprietățile urmărite;
• tratamentele ulterioare;
• diametrul de sârmă utilizat;
• modelul sistemului de sudare;
• cantitatea necesară.

Întrebări frecvente

Este produsul o sârmă sau un electrod de sudură laser?

Termenul tehnic corect este material de adaos pentru sudură laser, livrat sub formă de sârmă sau vergea. În România este utilizată și expresia „electrod de sudură laser”, deși materialul nu funcționează ca un electrod electric.

Care este diferența dintre sârma de sudură și vergeaua de adaos?

Sârma este de regulă livrată pe bobină și poate fi introdusă automat. Vergeaua este dreaptă și este utilizată frecvent pentru alimentare manuală în repararea matrițelor și sculelor.

Ce diametre sunt disponibile?

Catalogul general indică vergele cu diametre între 0,2 și 0,8 mm. Disponibilitatea depinde de aliaj și trebuie confirmată pentru fiecare produs.

Cum identific sârma potrivită?

Cea mai sigură metodă este pornirea de la numărul materialului de bază, duritate, proprietățile necesare și tratamentele efectuate după sudare.

Există un material universal?

Unele aliaje sunt recomandate pentru reparații generale sau pentru situații în care aliajul de bază nu este cunoscut. Totuși, o sârmă „universală” nu este optimă pentru fiecare material și aplicație.

Sârma poate fi utilizată pentru finisaj oglindă?

Da, anumite variante sunt recomandate pentru suprafețe care urmează să fie lustruite până la finisaj oglindă. Materialul trebuie selectat în funcție de oțelul de bază și de standardul de finisare urmărit.

Pot fi sudate aluminiul și cuprul?

Da. Improbond oferă aliaje pentru aluminiu, cupru și aliaje asociate. Procesul trebuie adaptat conductivității, reflectivității și sensibilității metalurgice a materialului.

Sunt disponibile materiale pentru titan?

Da. Catalogul include materiale pentru titan Grade 1, Grade 2 și Grade 5. Sudarea titanului necesită protecție atentă cu gaz inert.

De ce este utilă sârma marcată?

Numărul materialului gravat reduce riscul de utilizare accidentală a unui aliaj greșit și ajută la trasabilitatea procesului.

Pot comanda cantități mici?

Catalogul indică ambalaje de vergele de 100 g și anumite bobine disponibile începând de la 100 g. Cantitatea minimă trebuie confirmată pentru aliajul solicitat.