Soldadura por láser

Puede utilizarse en una gran variedad de materiales, como metales, plásticos, cerámica y vidrio, y también es posible unir componentes de materiales heterogéneos.
Tiene aplicación en la fabricación de diversos equipamientos y máquinas, desde la industria del automóvil hasta la electrónica, desde los dispositivos médicos hasta la joyería, desde el sector médico hasta los sectores de la energía, el petróleo y el gas, la construcción, etc.

¿Cuáles son las aplicaciones típicas de la soldadura láser?

Gracias a su flexibilidad, la soldadura láser ofrece soluciones para una amplia gama de industrias. A continuación repasamos algunas aplicaciones típicas de la soldadura láser:

• Automoción: Soldadura de componentes de chasis y carrocería, sistemas de escape, baterías para vehículos eléctricos, airbags y sensores.
• Aeroespacial: Soldadura de componentes estructurales, turbinas, depósitos de combustible y piezas de motores.
• Electrónica: Soldadura de placas de circuitos impresos, carcasas metálicas, conectores y microcomponentes.
• Medicina: Soldadura de instrumentos quirúrgicos, implantes médicos, instrumentos de diagnóstico y componentes de equipos médicos.
• Sector de la energía y las baterías: Soldadura de células de baterías, módulos fotovoltaicos y componentes de turbinas eólicas.
• Joyería y relojería: Soldadura de pequeños componentes metálicos, reparación de joyas y relojes de precisión.
• Petróleo y gas: Soldadura de tuberías, tanques, plataformas marinas, válvulas y accesorios.
• Fabricación de tuberías y postes soldados: Soldadura longitudinal y circunferencial de tuberías y postes para infraestructuras, construcción, transporte de fluidos y gas.

¿Qué gases de asistencia elegir para la soldadura láser?

Principio: la soldadura por láser, siempre requiere un gas de asistencia. Sólo en el caso de las fuentes láser de CO₂ es necesario utilizar las denominadas mezclas de gases de resonador de láser (normalmente a base de Helio, Nitrógeno y CO₂, a veces con la adición de gases raros y CO) cuya función es generar el haz láser.

Para una correcta elección del gas de asistencia de soldadura es necesario considerar el tipo de metal, la geometría y el grosor de la unión o los requisitos económicos/de producción. En concreto, los gases tienen varias funciones, como proteger el baño de soldadura de contaminantes, y mejorar la calidad de la soldadura. A continuación se describen los gases utilizados para diferentes metales y aleaciones, con sus ventajas:

• Argón: es por excelencia el gas «universal » del soldador profesional adecuado para todos los materiales, espesores y geometrías. Es totalmente inerte, por lo que no reacciona con el metal fundido. Evita la formación de óxidos y otras contaminaciones del baño de soldadura.
• Nitrógeno: a veces se utiliza para los aceros, a pesar del riesgo de formación de nitruros que pueden tener el efecto contrario, es decir, aumentar la dureza y la fragilidad, lo que, para determinadas juntas, pueden ser efectos indeseables.
• Mezclas de argón y helio: en el caso de láseres CO₂, cuando la potencia es mayor de 3 kW, hay que empezar a mezclarlo con Helio, para evitar la ionización el gas de la zona de soldadura, ya que el gas ionizado evita la transferencia de la potencia del haz a las chapa.
• Helio: en el caso de laseres CO₂ y de potencias mayores de 8 kW, es necesario usar He, para evitar la ionización del gas de la zona de soldadura.

En cualquier caso, la elección del gas o de la mezcla debe hacerse teniendo en cuenta los requisitos de pureza del proceso.

Para esta aplicación, Air Liquide ofrece productos de las gamas ARCAL™ (ARCAL™ Prime, 32, 35, 37) y LASAL™ (LASAL™ 1, 4, 2001).