Soldadura láser y sus ventajas

La soldadura por rayo láser es un proceso de soldadura por fusión que utiliza la energía aportada por un haz láser para fundir y recristalizar el material o los materiales a unir, obteniéndose la correspondiente unión entre los elementos involucrados. En la soldadura láser comúnmente no existe aportación de ningún material externo y la soldadura se realiza por el calentamiento de la zona a soldar, y la posterior aplicación de presión entre estos puntos.

Mediante espejos se focaliza toda la energía del láser en una zona muy reducida del material. Cuando se llega a la temperatura de fusión, se produce la ionización de la mezcla entre el material vaporizado y el gas protector. La capacidad de absorción energética del plasma es mayor incluso que la del material fundido, por lo que prácticamente toda la energía del láser se transmite directamente y sin pérdidas al material a soldar.

La alta presión y alta temperatura causadas por la absorción de energía del plasma, continúa mientras se produce el movimiento del cabezal arrastrando la gota de plasma rodeada con material fundido a lo largo de todo el cordón de soldadura.
De ésta manera, gracias a la soldadura por haz láser se consigue un cordón homogéneo dirigido a un pequeño área de la pieza, con lo que se reducen así las posibilidades de alterar propiedades químicas y/o físicas del material soldado.

Posicionamientos

Para el proceso de soldadura por haz láser y en función de la aplicación se pueden utilizar diferentes posicionamientos de las piezas a soldar.

Soldadura en extremos: Se aplica el haz láser en la zona intermedia entre dos piezas de espesor entre 1 y 6 mm, la zona de unión ofrecerá más resistencia a la tracción incluso que el material primitivo.

Soldadura solapada: El láser se aplica sobre la superficie superior de una de las piezas cuyo espesor no debe superar 3 mm. La soldadura debido a la penetración, alcanza la pieza inferior uniendo así las dos.

Soldadura en T: El funcionamiento es similar al anterior método con la particularidad del posicionado de la pieza inferior

Aplicaciones

Automóviles
Soldadura de la carrocería, componentes del motor

Ferrocarril
Componentes del chasis

Naval
Paneles estructurales, radiadores

Aeronáutico
Soldadura de materiales disimilares y aleaciones ligeras

Metal
Aplicaciones en calderería

Menaje
Soldadura de partes metálicas, como por ejemplo las asas de las ollas

Electrónico
Mediante procesos de microsoldadura se pueden soldar los contactos de los relés

Óptica
La aplicación de microsoldadura permite la reparación de las gafas, incluso en monturas de titanio

Ventajas

· El láser, al ser luz, no tiene inercia, favoreciendo arranques y paradas rápidas.
· Alta localización de la energía y bajo aporte térmico.
· La deformación de las piezas es menor.
· Alta velocidad de soldadura y buena penetración.
· Se consiguen cordones de alta calidad con altas resistencias de tracción y fatiga.
· No es necesario el uso de electrodos y el material de aporte es opcional.
· Se puede acceder a zonas difíciles de alcanzar con otras técnicas.
· Puede usarse en el soldeo de materiales difíciles, como por ejemplo el titanio.