Laserhitsauksen laatu muodostuu kolmesta asiasta: sauman muodosta, sen tarkastettavuudesta ja hitsauksen jälkeisestä käsittelystä. Ensin syntyy sauma, sitten varmistetaan, että se täyttää vaatimukset, ja lopuksi päätetään, mitä saumalle tehdään hitsauksen jälkeen. Ruostumattomalla teräksellä tähän kuuluu usein lämpövärin poisto.
Laitemallit ja hinnat esitellään laserhitsaus-sivulla. Tässä käsitellään sitä, mikä jää jäljelle, kun kone on sammutettu: valmis sauma, sen tarkastus ja viimeistely. Kerromme myös, missä kohdissa laserhitsauksen laatu pitää varmistaa erikseen.
W2M Industries Oy on vuonna 2017 perustettu suomalainen yritys. Tuotteet valmistetaan Suomessa, ja jokaiseen toimitukseen kuuluu käyttökoulutus.
Millainen on hyvä laserhitsaussauma?
Laserhitsauksessa tarkasti kohdistettu lasersäde sulattaa liitoskohdan, ja tuloksena on kapea mutta syvä sauma. Lämpölähde on keskitetty, joten lämmön vaikutusalue jää pieneksi.
Hyvin tehty laserhitsaussauma on kirkas, tasainen ja sileä, myös kun hitsaaja pitää hitsauspäätä kädessään. Kun lämpöaltistus on tarkka ja lyhytaikainen, lämpövääristymät pienenevät ja ohut levy tarvitsee vähemmän oikaisua. Lämpövääristymät eivät kuitenkaan poistu kokonaan, koska ne riippuvat kappaleen muodosta, kiinnityksestä ja hitsausjärjestyksestä.
Ammattikeittiön työtasossa ja sairaalakalusteessa sauma on näkyvillä joka päivä, ja hygieenisessä tilassa sen pitää olla helppo puhdistaa. Sähkökaapissa ja kotelossa siisti ja tiivis sauma kuuluu tuotteen laatumielikuvaan.
Huokoset ja sulkeumat tulevat esiin esimerkiksi röntgentarkastuksessa. Sauman hyväksymistapa, esimerkiksi silmämääräinen tarkastus tai röntgen, sovitaan siksi tilaajan kanssa ennen sarjaa.
Säde voi sulattaa liitoksen lisäaineen kanssa tai ilman. Teho, nopeus ja lisäainelangan syöttö säädetään koneen 7 tuuman kosketusnäytöltä.
Kaksi laserhitsaustapaa
Laserhitsausta tehdään käytännössä kahdella tavalla, ja laitteillamme molemmat onnistuvat samalla koneella. Tapa ratkeaa siitä, riittääkö tehotiheys aiheuttamaan höyrystymistä: johtava hitsaus jää höyrystymispisteen alapuolelle ja avaimenreikähitsaus ylittää sen.
Johtavassa hitsauksessa teho on pienempi ja pinta sulaa hallitusti. Jälki on esteettinen, joten tapa sopii näkyviin pintoihin, joissa ulkonäkö ratkaisee. Avaimenreikähitsauksessa tehotiheys on suurempi, metalli höyrystyy hetkellisesti ja sauma tunkeutuu syvemmälle materiaaliin. Tapa sopii liitoksiin, joilta vaaditaan lujuutta.
Tapa valitaan liitoksen mukaan ennen ensimmäistä saumaa. Ratkaisevaa on, pitääkö liitoksen ensisijaisesti näyttää hyvältä vai olla luja?
Hitsaajan ei tarvitse säätää tehoa ja fokusta käsin, sillä laite ohjaa ne automaattisesti, ja opastettu käyttäjä pääsee tasaiseen jälkeen jo ensimmäisillä ajoilla. Käsikäyttöinen hitsauspää painaa 0,8 kiloa, ja 10–15 metrin kaapeli antaa liikkumavaraa työpisteellä. Laitteen käyttöön perehdytetään aina ennen käyttöönottoa.
Laadunvarmistus: pätevöinti, puhdas railo ja oikea laite
Pätevöinti
Käsikäyttöinen laserhitsauslaitteemme täyttää standardin EN ISO 15614-11:2002 vaatimukset 316L-ruostumattomalle teräkselle 1–4 millimetrin vahvuuksilla. Standardi asettaa vaatimukset elektroni- ja lasersäteellä tehtävän hitsauksen hitsausohjeiden (WPS) pätevöintikokeille (SFS:n standardikuvaus). Se koskee metallisia materiaaleja kappaleen muodosta ja paksuudesta riippumatta ja kattaa sekä uusien osien valmistuksen että korjaustyön.
Standardista julkaistiin joulukuussa 2025 uusi painos, SFS-EN ISO 15614-11:2025, joka korvaa vuoden 2002 version. Pätevöinti koskee tiettyä materiaali- ja vahvuusyhdistelmää, joten sen kattavuus kannattaa varmistaa tilaajan ja hitsauskoordinaattorin kanssa ennen sarjaa. Muut materiaalit ja vahvuudet kokeillaan testikappaleella.
Puhdas railo
Jos railossa on oksidia, öljyä tai maalia, epäpuhtaudet päätyvät sulaan ja aiheuttavat huokosia ja sulkeumia. Railon esikäsittelystä kerromme artikkelissa laserpuhdistus ennen hitsausta.
Käyttäjä ja työpiste
Laserhitsauslaite on ammattikäyttöön tarkoitettu laserlaite. Säteilyturvakeskuksen laserlaitteita käsittelevän sivun mukaan ammattikäyttöön tarkoitettujen laserlaitteiden tehoa ei ole rajoitettu, ja ne voivat olla vaarallisia erityisesti silmille. Ammattikäyttöä valvoo työsuojeluviranomainen.
Laserhitsaus on turvallinen työmenetelmä, kun käyttäjä noudattaa laitteen turvaohjeita ja käyttää asianmukaista suojausta. Tarvitaan aallonpituuteen sopivat lasersuojalasit tai hitsausmaski, tarvittaessa hitsaushuurujen kohdepoisto ja rajattu työpiste, jotta sivulliset eivät joudu säteen vaikutuspiiriin. Mahdolliset tulityö- ja muut työpaikkakohtaiset vaatimukset tarkistetaan työpaikan omista ohjeista.
Jos tilaaja vaatii hitsaajalta pätevyyttä, vaatimus määräytyy tilaajan ja hitsausohjeen mukaan, laitteen helppokäyttöisyydestä riippumatta.
Laitteiden tiedot
| Ominaisuus | W2M-CW1000H (1 kW) | W2M-CW2000H (2 kW) |
|---|---|---|
| Hinta (alv 0 %) | 29 950 euroa | 45 500 euroa |
| Leasing 60 kk (alv 0 %) | 555 euroa/kk | 842 euroa/kk |
| Sähköliitäntä | Yksivaiheinen 220–230 VAC | Kolmivaiheinen 16 A, 380 VAC |
| Jäähdytys | Vesi | Vesi |
| Koneen paino | 210 kg | 210 kg |
| Ulkoiset mitat (k × l × s) | 1190 × 800 × 1250 mm | 1190 × 800 × 1250 mm |
| Tehdastakuu | 2 vuotta | 2 vuotta |
Leasing-hinnoissa jäännösarvo on noin 10 prosenttia. Koneen paino ja vesijäähdytys kannattaa ottaa huomioon työpisteen suunnittelussa. Hitsauspään suojalinssi (pyöreä 18 × 2 mm) on varaosa, joka maksaa verkkokaupassamme 20 euroa (alv 0 %).
Milloin laserhitsaus ei välttämättä sovi
Laserhitsauksella voi hitsata muun muassa hiiliteräksiä, ruostumatonta terästä, alumiinia ja titaania. Korkeahiilisillä teräksillä suuri jäähtymisnopeus aiheuttaa halkeilun riskin. Useimmat laserhitsausjärjestelmät ovat automatisoituja, vaikka laserhitsaus onnistuu käsinkin.
Käsikäyttöinen laserhitsaus sopii erityisesti pistemäisiin korjauksiin, prototyyppeihin ja kohteisiin, joissa robottisolu ei ole taloudellisesti järkevä tai joissa kappaleet vaihtuvat liian usein kiinteän solun kannattamiseksi. Tuotannon kasvaessa samaa laserlähdettä voidaan usein käyttää kiinteämmässä asennuksessa.
Vaatimustenmukaisuus koskee 316L-terästä 1–4 millimetrin vahvuuksilla. Muissa materiaaleissa, paksuuksissa ja railoväleissä tulos varmistetaan testisaumalla.
Jälkikäsittely ja lämpövärin poisto
Kirkas, tasainen ja sileä sauma vähentää hionnan, kiillotuksen ja muun jälkikäsittelyn tarvetta. Ruostumattomalla teräksellä saumaa odottaa usein silti vielä yksi työvaihe: lämpövärin poisto.
Hitsauksessa ruostumattoman sauman viereen jää lämpöväri, kirjava vyöhyke, jossa näkyy sinistä, kullanruskeaa ja oljenkeltaista. Euro Inoxin julkaisun Ruostumattoman teräksen peittaus ja passivointi (2004) mukaan näkyvä värjäytyminen huonontaa pinnan korroosionkestävyyttä. Hapettuminen aiheuttaa oksidikerroksen alle kromista köyhtyneen kerroksen, jonka korroosionkestävyys on perusainetta alhaisempi, ja kaikkien värjäytymien poistaminen hitsausliitosten pinnalta on hyvin suositeltavaa. Ruostumaton teräs passivoituu itsestään, kun sen puhdas pinta on sopivissa olosuhteissa.
Värjäytymiä poistetaan peittauspastalla ja -geelillä, ruiskutus- ja upotuspeittauksella, sähkökemiallisella puhdistuksella sekä mekaanisilla menetelmillä, kuten hionnalla. Peittauksen jälkeen kappale huuhdellaan perusteellisesti. Laserpuhdistus on näille kemikaaliton ja kosketusvapaa vaihtoehto: menetelmässä ei käytetä nesteitä, joten pesuvesiä ei synny. Höyrystynyt aines kerätään kohdepoistolla.
Lämpövärin poistoon suosittelemme useimmiten W2MCF-malliston MOPA-pulssilaseria. Kun pulssia hallitaan tarkasti, ohut värikerros irtoaa ilman, että pintaan tuodaan uutta lämpöä ja sen mukana uutta värimuutosta. Tyypillisiä kohteita ovat rst-säiliöiden, putkistojen ja kaiteiden saumat sekä elintarvike- ja prosessiteollisuuden laitteet, joissa pinnan puhtaus kuuluu hygieniavaatimuksiin. Materiaalikohtaisista asetuksista kerromme artikkelissa alumiinin ja ruostumattoman teräksen laserpuhdistus.
Belgian Welding Institute (BIL-IBS) toteaa CORONA-hankkeen sivulla (päivitetty 2.7.2020), että peittauksen jälkeen korroosionkestävyys vastaa perusaineen kestävyyttä. Vaihtoehtoisten menetelmien, laserpuhdistus mukaan lukien, vaikutuksesta hitsatun alueen korroosionkestoon ei ollut riittävästi riippumatonta tietoa. Jos kohteella on korroosionkestovaatimus, hyväksymistapa sovitaan tilaajan kanssa ja laserpuhdistettu vertailukappale testataan sen mukaan.
Sama laserpuhdistin palvelee työvaiheen molemmissa päissä: sillä voi esikäsitellä railon ennen hitsausta ja puhdistaa sauman hitsauksen jälkeen. Kevyin vaihtoehto on minilaserpuhdistin: paino on 7 kg, hinta alkaa 5 500 eurosta (alv 0 %), ja se soveltuu hitsaussaumojen puhdistamiseen. Lämpövärin poistoa voi kokeilla myös vuokraamalla W2MCF-laitteen. Esimerkiksi W2MCF-200X:n vuokra on 450 euroa päivältä ja 2 250 euroa viikolta (alv 0 %), ja käyttökoulutus on viikkovuokrassa veloituksetta. Päivävuokrassa koulutus maksaa 75 euroa (alv 0 %).
Kysymykset ennen sarjatuotantoa
Näihin kannattaa olla vastaus ennen kuin ensimmäinen sarja lähtee tilaajalle.
- Kattaako pätevöinti tämän materiaalin ja vahvuuden? Vaatimustenmukaisuus koskee 316L-terästä 1–4 millimetrin vahvuuksilla. Muut yhdistelmät kokeillaan testikappaleella.
- Onko railo puhdas? Öljy ja oksidi on poistettava ennen kuin säde osuu saumaan.
- Jääkö ruostumattomaan saumaan lämpöväriä? Jos jää, se poistetaan ennen toimitusta, ja poistotapa sovitaan korroosionkestovaatimuksen mukaan.
- Miten sauman laatu tarkastetaan? Hyväksymistapa sovitaan tilaajan kanssa, koska sisäiset virheet eivät näy pinnasta.
- Mitä tilaaja vaatii paperilla? Säännellyssä kohteessa laatu pitää pystyä osoittamaan myöhemminkin.
Usein kysytyt kysymykset
Mistä tunnistaa hyvän laserhitsaussauman?
Pinnasta näkee ensimmäisenä, onko sauma kapea, kirkas, tasainen ja sileä. Pinta ei kuitenkaan kerro sisäisestä laadusta, koska huokoset ja sulkeumat tulevat esiin esimerkiksi röntgentarkastuksessa. Niitä ehkäistään puhdistamalla railo ennen hitsausta. Ruostumattomassa saumassa kannattaa katsoa myös, jäikö viereen lämpöväriä.
Mitä EN ISO 15614-11 -standardi tarkoittaa käytännössä?
Standardi koskee elektroni- ja lasersäteellä tehtävän hitsauksen hitsausohjeiden pätevöintikokeita. Laitteemme täyttää standardin vuoden 2002 version vaatimukset 316L-ruostumattomalle teräkselle 1–4 millimetrin vahvuuksilla. Standardin uusi painos julkaistiin joulukuussa 2025, joten pätevöinnin kattavuus kannattaa varmistaa oman hitsauskoordinaattorin kanssa.
Voiko samalla koneella tehdä näkyviä ja lujuutta vaativia saumoja?
Voi. Pienemmällä teholla pinta sulaa hallitusti ja jälki on siisti näkyvällä pinnalla. Avaimenreikähitsauksessa tehoa keskitetään enemmän, metalli höyrystyy hetkeksi ja sauma menee syvemmälle, mikä sopii lujuutta vaativiin liitoksiin. Teho, nopeus ja lisäainelangan syöttö vaihdetaan kosketusnäytöltä kohteen mukaan.
Miksi ruostumattoman sauman lämpöväri pitää poistaa?
Euro Inoxin julkaisun mukaan lämpöväri huonontaa pinnan korroosionkestävyyttä, ja sen alla on kromista köyhtynyt kerros, jonka korroosionkestävyys on perusainetta alhaisempi. Siksi värjäytymien poistoa hitsausliitosten pinnalta suositellaan. Poisto tehdään peittaamalla, sähkökemiallisesti, mekaanisesti tai laserpuhdistuksella.
Onko laserpuhdistus yhtä hyvä kuin peittaus lämpövärin poistossa?
Se riippuu vaatimuksesta. Laserpuhdistus poistaa lämpövärin ilman kemikaaleja ja hiontajälkeä, mutta sen vaikutuksesta korroosionkestoon ei BIL-IBS:n sivun mukaan ollut riittävästi riippumatonta tietoa. Jos kohteella on korroosionkestovaatimus, sovi hyväksymistapa tilaajan kanssa ja testaa laserpuhdistettu vertailukappale.
Paljonko laserhitsauslaite maksaa?
W2M-CW1000H (1 kW) maksaa 29 950 euroa ja W2M-CW2000H (2 kW) 45 500 euroa (alv 0 %). Molemmat voi hankkia myös 60 kuukauden leasing-sopimuksella, jonka kuukausierä on 555 euroa ja 842 euroa (alv 0 %), ja jäännösarvo on noin 10 prosenttia. Laitteilla on 2 vuoden tehdastakuu.
Miten silmät ja hengitys suojataan laserhitsauksessa?
Hitsaaja käyttää aallonpituuteen sopivia lasersuojalaseja tai hitsausmaskia. Laser hitsausmaski OD8+ maksaa verkkokaupassamme 375 euroa ja laser suojalasit OD8+ 150 euroa (alv 0 %). Hitsaushuurut otetaan tarvittaessa talteen kohdepoistolla, ja verkkokaupassamme on W2M Smoke Cleaner -imureita: XL300 maksaa 2 730 euroa ja XL500 3 700 euroa (alv 0 %). Työpiste rajataan, jotta sivulliset pysyvät säteen ulottumattomissa.
Voinko nähdä laserhitsauksen laadun omilla kappaleillani?
Voit. Ilmaisessa esittelyssä laitteen toimintaa katsotaan omilla materiaaleillasi ja kappaleillasi ennen hankintapäätöstä. Tuo mukaan kappale, jonka hitsaaminen on nyt hankalinta, ja kerro materiaali, vahvuus ja vaadittu sauman ulkonäkö.
Pyydä tarjous
Kerro materiaali, vahvuus ja se, minkä näköinen ja kuinka luja sauman pitää olla. Juhani Tamminen (lasermyynti, tekninen asiantuntija) ehdottaa hitsaustavan ja kertoo, tarvitaanko viimeistelyyn laserpuhdistinta: 040 709 4605 (+358 40 709 4605), [email protected]. W2M Industries Oy, Koivulehdontie 2, 01510 Vantaa.