Soldadura

1) La soldadura por rayo láser (LBW, de laser-beam welding) 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. La soldadura se realiza por elcalentamiento de la zona a soldar, y la posterior aplicación de presión entre estos puntos. De normal la soldadura láser se efectúa bajo la acción de un gas protector, que suelen ser helio o argón.

Robot realizando una soldadura
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 lamezcla entre el material vaporizado y el gas protector (formación de plasma). 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.

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2) Características del proceso
El láser de alta potenciautilizado para la soldadura se trata de un dispositivo que amplifica la radiación en una determinada longitud de onda y la emite como haz coherente, casi paralelo, el cual puede enfocarse para producir una cierta cantidad de energía capaz de fundir en material con el cual se está trabajando. Esta densidad de energía puede ser del mismo tipo de un haz de electrones, utilizado para la soldadura. Elnombre de láser está formado por las letras iniciales del proceso de este tipo de radiaciones: light amplification by stimulated emission of radiation.

3) Dentro del campo de soldadura por rayo láser podemos encontrar varios tipos como:
* Lasers de estado sólido.
* Lasers de gas.
[editar]Lasers de estado sólido
Uno de los materiales más corrientes para este tipo de láser y también capazde entregar una potencia elevada es el ion de cromo en un cristal de rubí. Otro material para este tipo de láser en estado sólido es el granate de itrio y aluminio dopado conneodimio o YAG. Otra forma de carácter práctico de láser puede consistir en una varilla de rubí de 10 mm de diámetro y 110 mm de largo con sus extremos rectificados con una gran precisión y pulidos. El cristal puede serirradiado mediante un tubo de descarga de xenón. Los iones de cromo en el cristal emiten radiación estimulada, por esto, la que va en un sentido axial se refleja hacia un lado y otro entre los extremos de éste. La intensidad de radiación se eleva y el haz del láser es irradiado por el extremo que se encuentra menos pulido.

Lasers de gas
El láser más beneficioso para la soldadura y el corte es elCO2, el medio emisor para este tipo de láser es una mezcla de anhídrido carbónico, nitrógeno y helio. Puede trabajar continuamente y ha sido desarrollado para la entrega de bajos vatios e incluso por encima de 20 KW. La radiación se encuentra en la región del infrarrojo lejano del espectro, obteniendo una longitud de onda de unos 10,6 μm. Uno de los lasers más típicos de CO2 está comprendido por untubo de vidrio por el cual circula una mezcla de gas con electrodos en cada extremo los cuales producen una descarga de alto voltaje. En uno de los extremos del tubo se encuentra alojado un espejo reflectante de superficie dorada enfriado por agua, mientras que en el extremo opuesto hay una ventana reflectante en parte, el espacio entre ambas recibe el nombre de cámara del láser. En las ventanasse utilizan rodajas de arseniuro de germanio o galio en montajes enfriados por agua.

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4) Aplicaciones
Se utiliza, principalmente, para soldar:
* Piezas de transmisiones en la industria automotriz.
* Piezas unitarias grandes.
* Series grandes y con buenos acabados.
* Piezas de electrodomésticos.
* Piezas para la industria...