Miten laserhitsaus toimii käytännössä?
15.07.2025
Laserhitsaus toimii käytännössä keskittämällä tehokkaan lasersäteen tarkasti hitsauskohtaan, jossa valo muuttuu lämmöksi ja sulattaa materiaalin. Tämä tarkkuushitsausmenetelmä mahdollistaa puhtaat, vahvat liitokset minimaalisen lämmönvaikutuksen ansiosta. Laserhitsaus soveltuu erityisesti ohutlevyjen ja ruostumattoman teräksen hitsaukseen, jossa perinteiset menetelmät voivat aiheuttaa liikaa lämpövääristymää.
Mikä on laserhitsaus ja miten se eroaa perinteisestä hitsauksesta?
Laserhitsaus on moderni hitsausmenetelmä, jossa keskitetty lasersäde toimii lämmönlähteenä materiaalien liittämisessä. Toisin kuin perinteisissä MIG-, TIG- tai puikkohitsausmenetelmissä, laserhitsaus ei tarvitse lisäainetta eikä tuota laajaa lämpövyöhykettä.
Keskeiset erot perinteisiin menetelmiin verrattuna:
- Erittäin tarkka lämmönkohdistus pienelle alueelle
- Minimaalinen lämmönvaikutusalue materiaalissa
- Ei tarvetta suojakaasulle useimmissa sovelluksissa
- Mahdollisuus hitsata läpi materiaalin ilman pääsyä molemmilta puolilta
Lasersäteen tarkkuus mahdollistaa hitsausliitokset, jotka ovat vain murto-osan perinteisten menetelmien lämpövyöhykkeestä. Tämä vähentää merkittävästi materiaalin vääristymää ja säilyttää alkuperäiset materiaalominaisuudet paremmin.
Miten laserhitsauslaite toimii teknisesti?
Laserhitsauslaite tuottaa koherenttia valoa erityisen lasermedian avulla, joka vahvistetaan ja fokusoidaan tarkasti hitsauskohtaan. Prosessi alkaa sähköenergian muuntamisesta valoenergiaksi, joka sitten muuttuu lämmöksi materiaalissa.
Tekninen toiminta vaiheittain:
- Sähköenergia syötetään lasermediumiin
- Syntyvä lasersäde vahvistetaan resonaattorissa
- Säde fokusoidaan linssijärjestelmällä
- Keskitetty energia sulattaa materiaalin hitsauskohdassa
Esimerkiksi 1,5-3 kW teholuokan laitteet soveltuvat erinomaisesti ohutlevyjen ja keskipaksujen materiaalien hitsaukseen. Pienempi teho riittää herkille materiaaleille, kun taas suurempi teho mahdollistaa nopeamman työskentelyn paksumpien materiaalien kanssa.
Mihin materiaaleihin laserhitsaus soveltuu parhaiten?
Laserhitsaus toimii parhaiten ruostumattomalla teräksellä ja ohutlevyillä, joissa tarkkuus ja vähäinen lämmönvaikutus ovat kriittisiä. Menetelmä soveltuu myös alumiinille, hiiliteräkselle ja monille metalliseoksille.
| Materiaali |
Optimaalinen paksuus |
Käyttökohde |
| Ruostumaton teräs |
0,5-6 mm |
Elintarviketeollisuus, lääkintälaitteet |
| Hiiliteräs |
0,8-8 mm |
Koneenosat, rakenteet |
| Alumiini |
0,5-4 mm |
Ilmailu, autoteollisuus |
Materiaalipaksuuden rajoitukset riippuvat laserin tehosta. Ohutlevyt alle 3 mm ovat ihanteellisia, sillä lämmönvaikutus pysyy minimissä ja hitsauslaatu on erinomainen. Paksummat materiaalit vaativat suurempaa tehoa ja huolellista prosessin hallintaa.
Mitä etuja laserhitsaus tarjoaa verrattuna muihin hitsausmenetelmiin?
Laserhitsauksen merkittävimmät edut ovat poikkeuksellinen tarkkuus ja minimaalinen lämpövaikutus. Nämä ominaisuudet tekevät siitä ihanteellisen valinnan herkille sovelluksille ja laadukkaaseen viimeistelyyn.
Keskeiset edut käytännössä:
- Erittäin kapeat ja syvät hitsaussaumat
- Minimaalinen jälkikäsittelyn tarve
- Nopea hitsausnopeus
- Mahdollisuus automatisoida prosessi
- Puhdas hitsausjälki ilman roiskeita
Laserhitsaus mahdollistaa myös vaikeapääsyisten kohtien hitsaamisen, sillä lasersäde voidaan ohjata tarkasti haluttuun kohtaan. Tämä on erityisen hyödyllistä monimutkaisissa rakenteissa, joihin perinteisillä menetelmillä on vaikea päästä käsiksi.
Milloin kannattaa valita laserhitsaus projektiin?
Laserhitsaus on paras valinta, kun tarvitaan tarkkuutta ja laatua enemmän kuin kustannustehokkuutta. Se soveltuu erityisesti projekteihin, joissa materiaalin vääristymä tai lämpövaikutus on minimoitava.
Valintakriteerit laserhitsaukselle:
- Ohutlevyjen tai herkkien materiaalien hitsaus
- Korkeat laatuvaatimukset hitsaussaumalle
- Tarve välttää jälkikäsittelyä
- Sarjatuotannon tarkkuusvaatimukset
- Vaikeapääsyiset hitsauskohdat
Muut menetelmät voivat olla sopivampia, kun hitsataan paksuja materiaaleja, tarvitaan suurta läpäisyä tai kustannustehokkuus on ensisijainen tavoite. Laserhitsaus kannattaa valita silloin, kun laatu ja tarkkuus ovat projektin menestyksen kannalta kriittisiä tekijöitä.
Laserhitsaus tarjoaa ainutlaatuisen yhdistelmän tarkkuutta, laatua ja tehokkuutta. Oikein valittuna se voi merkittävästi parantaa tuotteen laatua ja vähentää jälkikäsittelyn tarvetta. Seuraavaksi kannattaa tutustua eri laserhitsauslaitteiden teknisiin ominaisuuksiin ja valita projektille sopiva teho- ja ominaisuusyhdistelmä.
