Monille yrityksille, laserhitsauksen takaaman nopeuden lisäksi, on tärkeää täyttää laatuvaatimukset, joita perinteiset menetelmät kuten TIG tai MIG/MAG eivät usein pysty takaamaan. Yhä useammin nämä standardit määrittävät, voittaako yrityksesi sopimuksen tai läpäiseekö auditoinnin. Tarkista, mikä erottaa laserhitsauksen, miltä hitsi näyttää, miten sitä arvioidaan ja miten sen sertifiointi etenee. Tämä tieto auttaa sinua toteuttamaan laserteknologian turvallisesti tuotannossa ja välttämään hylättyjä eriä.
Hitsaus vs. Hitsi - muistamisen arvoinen ero
Hitsaus on metallien liittämisprosessi. Hitsi on tämän prosessin tulos, eli sulanut ja jähmettynyt materiaali, joka muodostaa liitoksen. Laserhitsausta analysoitaessa ei riitä puhua teknologiasta; sinun täytyy arvioida hitsiä: sen muotoa, tunkeumaa, mikrorakennetta ja mekaanisia parametreja. Juuri hitsi määrittää, täyttääkö liitos laatustandardit.
Miksi tämä erottelu on tärkeää?
Koska laatudokumentaatioon ja tarkastajan tutkittavaksi ei päädy prosessikuvaus, vaan itse hitsi. Jos se ei täytä standardeja, koko tuotantoerä voidaan hylätä, riippumatta siitä, kuinka edistynyttä hitsausteknologiaa käytettiin.
Haluatko oppia lisää siitä, miten valita oikea laserhitsauslaite tarpeisiisi? Lue: Kattava opas laserhitsauslaitteisiin, josta löydät yksityiskohtaista tietoa saatavilla olevista malleista ja niiden käyttökohteista.
Miten laserhitsi vertautuu TIG-, MIG/MAG-hitseihin?
-
Kokenut TIG-hitsaaja voi saavuttaa tasaisen, leveän hitsin, jossa on esteettinen, suomuinen pinta, mutta tämä prosessi vaatii valtavaa tarkkuutta ja on erittäin hidas.
-
MIG/MAG mahdollistaa nopeamman hitsauksen, mutta hitsi on leveämpi, siinä on enemmän roiskeita ja se vaatii yleensä viimeistelyä.
-
Laser, korkean tarkkuutensa ansiosta, luo kapean ja syvän hitsin, mahdollistaen jopa monimutkaisten muotojen liittämisen, mikä on ihanteellista materiaaleille kuten ruostumaton teräs tai vaativat alumiiniseokset. Se on sileä, lähes roiskeeton ja ei yleensä tarvitse hiontaa erillisellä laitteella tai ympäröivän materiaalin oikaisua.
Avainero on pieni lämpövaikutusalue (HAZ). Laserhitsauksessa se on minimaalinen, mikä tarkoittaa vähemmän vääntymistä ja perusmateriaalin mekaanisten ominaisuuksien säilymistä. Ohuille levyille tämä tarkoittaa mahdollisuutta saavuttaa hitsi ilman vääntymisen tai läpipalamisen riskiä.
Laserhitsaus - miten prosessi eroaa TIG-, MIG/MAG-hitsauksesta?
Toisin kuin sähkökaari, tässä laserlähde on energiaa, joka tuodaan pistemäisesti, keskitetyn valonsäteen muodossa. Ei ole kaarta, ei elektrodia – on säde, jota voidaan ohjata kymmenesosamillin tarkkuudella.
Mitä tämä tarkoittaa käytännössä?
-
prosessi on kosketukseton, eliminoiden monia manuaalisissa menetelmissä esiintyviä inhimillisiä virheitä,
-
se vaatii paljon parempaa liitoksen valmistelua: minimaalisia rakoja ja tarkkaa materiaalin puhdistusta, reunojen on oltava täydellisen puhtaita, ilman maalia ja oksideja,
-
useimmissa tapauksissa hitsi tehdään autogenisesti (ilman lisäainetta), vaikka hitsauslankaa voidaan vaihtoehtoisesti käyttää, toisin kuin MIG/MAG:ssa, jossa se on peruslisäaine,
-
parametreja (teho, nopeus, pisteen halkaisija, suojakaasu) ohjataan digitaalisesti, mahdollistaen reaaliaikaisen korjauksen ja varmistaen prosessin toistettavuuden; tämän ansiosta, ohjelman lataamisen jälkeen, lähes kuka tahansa voi itsenäisesti aloittaa hitsauksen ja saavuttaa johdonmukaisesti hyviä tuloksia.
Kiinnostaako laserhitsauksen käytännön sovellukset? Tarkista: Käsikäyttöinen laserhitsauslaite Fanuci 5.0 PRO GenX – ihanteellinen ratkaisu tarkkuushitsaustöihin, joka minimoi lopullisen käsittelyn tarpeen.
Laserhitsien laadunvalvonta ja sertifiointi
Laserhitsaus erottuu paitsi ulkonäöltään, myös valvonnan tiukkuudessa. Jokaisen hitsin on läpäistävä testit standardien mukaisesti, ja prosessin on käytävä läpi muodollinen pätevöinti.
Laadun testaus
-
visuaalinen (VT) – pinnan profiilin, jatkuvuuden, alileikkausten ja halkeamien puuttumisen arviointi,
-
tunkeumaneste (PT) – pintamikrohalkeamien havaitseminen, erityisesti korkeaseoksisissa materiaaleissa,
-
radiografinen (RT) – sisäinen valvonta, huokosten ja tunkeuman puutteen havaitseminen,
-
ultraääni (UT) – käytetään paksummille hitseille.
Mekaaniset testit
Osana teknologian pätevöintiä ja tuotannon hyväksyntää suoritetaan testejä:
-
taivutus,
-
veto,
-
isku,
-
kovuustestaus (HV) hitsissä ja lämpövaikutusalueella.
Hitsien laatuluokat hitsausprosessissa
Standardit PN-EN ISO 13919-1 (teräkselle) ja 13919-2 (alumiinille) määrittelevät kolme tasoa, joissa korkea laatu määräytyy tarkasti luokkien mukaan:
-
B – korkein laatu, minimaaliset toleranssit virheille (esim. ilmailu, ydinenergia),
-
C – teollisuusrakenteiden standarditaso,
-
D – sallii suurempia poikkeamia vähemmän kuormitetuissa rakenteissa.
Laser prosessina mahdollistaa usein B-luokan saavuttamisen, edellyttäen että valmistelu ja parametrit on valittu oikein.
Haluatko oppia, miten saavuttaa korkein tarkkuus laserhitsauksessa? Katso miten tarkka laserhitsaus Fanuci-laitteilla voi mullistaa tuotantosi.
Asiakirjat ja standardit
Jotta prosessi tunnustettaisiin, seuraavat ovat välttämättömiä:
-
WPS (Welding Procedure Specification) – työasemaohje, joka määrittelee hitsausparametrit,
-
WPQR (Welding Procedure Qualification Record) – asiakirja, joka vahvistaa teknologian pätevöinnin näytteiden testauksen perusteella.
Perusstandardit tällä alueella ovat:
-
EN ISO 15614-11 – laserhitsausteknologian pätevöinti,
-
EN ISO 13919-1/2 – hitsien laatuluokat,
-
EN ISO 9606-1/2 – hitsaajan ja operaattorin pätevöinti.
Ilman voimassa olevia WPQR- ja WPS-asiakirjoja laserhitsejä ei hyväksytä esimerkiksi UDT-tarkastajien tai luokituslaitosten toimesta.
Yhteenveto
Tarkka laserhitsaus mahdollistaa kapeiden, sileiden hitsien luomisen, ja prosessin puhtaus ja toistettavuus tekevät siitä teknologian, joka mullistaa standardeja hitsausteollisuudessa. Laserteknologia mahdollistaa korkeimpien hitsien laatuluokkien saavuttamisen, eli tasot, joita odotetaan jopa vaativimmilla teollisuudenaloilla. Jos harkitset laserhitsauksen käyttöönottoa yrityksessäsi ja haluat ymmärtää, mitkä standardit, menettelyt ja testit koskevat tuotantoasi, varaa ilmainen konsultaatio asiantuntijan kanssa.