{"id":8852,"date":"2025-05-28T12:42:25","date_gmt":"2025-05-28T12:42:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/?p=8852"},"modified":"2025-07-11T07:53:19","modified_gmt":"2025-07-11T07:53:19","slug":"saldature-laser-di-ultima-generazione-competitivita-e-unicita","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/saldature-laser-di-ultima-generazione-competitivita-e-unicita\/","title":{"rendered":"Saldature laser di ultima generazione: competitivit\u00e0 e unicit\u00e0"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\">L\u2019applicazione della tecnologia laser alla giunzione dei materiali non \u00e8 certo una novit\u00e0, ma grazie all\u2019effetto combinato di diversi fattori (tra cui la maturazione tecnologica, le nuove opportunit\u00e0 applicative e la possibilit\u00e0 di implementare soluzioni di monitoraggio digitale avanzate) sta attraversando una fase di grande espansione. In questo articolo analizziamo alcune significative realizzazioni per saldatura laser con l\u2019obiettivo di fornire spunti di riflessione a chi desidera aumentare la competitivit\u00e0 dei propri prodotti grazie a questa tecnologia.<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Introdotte ormai trent\u2019anni fa, le <strong>saldature laser<\/strong> stanno vivendo una solida fase espansiva su tutti i settori della componentistica industriale. Ponendosi a cavallo fra tecnologie tradizionali, come la saldatura ad arco, e tecnologie di estrema nicchia, come la saldatura a fascio elettronico, la tecnologia laser esprime in s\u00e9 tutta la capacit\u00e0 di innovazione e competitivit\u00e0 del mondo delle <strong>giunzioni<\/strong>, sfruttando la convergenza di opportunit\u00e0 e maturazione tecnologica, a cui manca oramai solo la piena consapevolezza dei progettisti per fare il salto finale.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Numerosi sono i fattori che concorrono a questo mutamento di orizzonte:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Aumento della brillanza delle sorgenti<\/strong>, tramite cui si possono trattare anche materiali alto riflettenti, come leghe di alluminio e di rame e materiali preziosi (oro, argento e platino) anche in configurazione dissimile.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Diminuzione dei costi delle sorgenti e dei componenti ottici per la manipolazione del fascio<\/strong>, dovuto all\u2019incremento del numero di produttori e all\u2019aumento del numero di applicazioni.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Aumento dell\u2019affidabilit\u00e0 e della vita utile<\/strong> sia delle sorgenti che dei componenti ottici.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Diminuzione dei costi di sviluppo dell\u2019automazione<\/strong>: non pi\u00f9 solo grandi serie, ma anche serie medio-piccole possono essere prodotte in maniera competitiva.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Maggiore facilit\u00e0 nel reperimento delle competenze<\/strong>: trovare operatori macchina formati oggigiorno \u00e8 divenuto pi\u00f9 semplice, vista la maggiore semplicit\u00e0 di utilizzo e la diffusione.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Ampia disponibilit\u00e0 di solide e innovative realt\u00e0 industriali<\/strong> per realizzare lavorazioni conto terzi e di sistemisti per la costruzione di impianti dedicati su specifica del cliente.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Disponibilit\u00e0 di normative per la certificazione di processo e prodotto<\/strong>. Se dieci anni fa il settore era caratterizzato dall\u2019assenza di un comparto normativo adeguato e dedicato, oggi disponiamo di numerose normative che ci consentono di fare fronte ad ogni questione relativa alla certificazione delle procedure, degli operatori e della qualit\u00e0 del giunto. Grazie a ci\u00f2 oggi \u00e8 possibile produrre documenti di certificazione standardizzati, universalmente accettati e riconosciuti che accompagnano tutta la filiera relativa ai processi di saldatura laser.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A questa congiuntura favorevole si aggiunge il vantaggio di una <strong>tecnologia completamente digitale<\/strong>, sulla quale \u00e8 possibile implementare tecnologie avanzate di monitoraggio e di intelligenza artificiale per le funzioni pi\u00f9 diverse: dal tracciamento della qualit\u00e0 alla definizione di strategie di lavorazione e di parametri di processo ottimali. Nella seguente rassegna di alcune significative realizzazioni per saldatura laser, si intende fornire semplici spunti di riflessione a chi desidera aumentare la competitivit\u00e0 dei propri prodotti e a chi pensa di ampliare la gamma delle proprie capacit\u00e0 di lavorazione grazie alla tecnologia laser.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">I grandi classici: saldatura testa a testa<\/h3>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"276\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_saldatura-1024x276.jpg\" alt=\"Figura 1. Saldatura laser testa-testa di tubi (spessore 8 mm).\" class=\"wp-image-8853\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_saldatura-1024x276.jpg 1024w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_saldatura-300x81.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_saldatura-768x207.jpg 768w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_saldatura.jpg 1306w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Figura 1. Saldatura laser testa-testa di tubi (spessore 8 mm).<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La tecnologia di saldatura laser \u00e8 apprezzata per la grande velocit\u00e0 di esecuzione e, soprattutto, per le minime distorsioni indotte nel componente, che nella grande maggioranza dei casi non richiede riprese di lavorazione. L\u2019unione di due elementi affiancati sul lato dello spessore (testa a testa) produce una saldatura anche a piena penetrazione, perfetta integrit\u00e0 strutturale, fine microstruttura, bassa zona termicamente alterata e massima resistenza. In questo tipo di applicazione l\u2019<strong>elevato fattore di forma del cordone<\/strong> (rapporto profondit\u00e0\/ larghezza), ottenuto grazie alla grande densit\u00e0 di potenza tipica del laser, gioca un ruolo determinante nel determinare l\u2019interesse verso questa tecnologia. <strong>Figura 1<\/strong> mostra la saldatura circonferenziale di tubi di grosso spessore, in cui si sono ottenuti 8 mm di piena penetrazione con una potenza che pu\u00f2 variare da 5 a 8 kW (e oltre) a seconda della velocit\u00e0 di saldatura richiesta (0,6-2 m\/min). Questa applicazione pu\u00f2 interessare, ad esempio, tubi flangiati e alberi di trasmissione, che sono uniti in una unica passata a completa penetrazione, senza bisogno di cianfrinature e\/o materiale d\u2019apporto. In casi come questi, per gli spessori di cui in figura 1, il tempo di esecuzione pu\u00f2 passare da oltre 10 minuti, con tecnologia TIG orbitale multi- passata, a <strong>qualche decina di secondi<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery has-nested-images columns-default is-cropped wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"762\" height=\"671\" data-id=\"8856\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_ingranaggi.jpg\" alt=\"Figura 2. Saldatura laser di ingranaggi per cambi automotive (spessore 5 mm).\" class=\"wp-image-8856\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_ingranaggi.jpg 762w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_ingranaggi-300x264.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 762px) 100vw, 762px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Figura 2. Saldatura laser di ingranaggi per cambi automotive (spessore 5 mm).<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"764\" height=\"364\" data-id=\"8857\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_lamiere.jpg\" alt=\"Figura 3. Saldature di sigillatura su scatolati (sx) e lamiere (dx) in lega di alluminio.\" class=\"wp-image-8857\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_lamiere.jpg 764w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_lamiere-300x143.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 764px) 100vw, 764px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Figura 3. Saldature di sigillatura su scatolati (sx) e lamiere (dx) in lega di alluminio.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"764\" height=\"307\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_tubi.jpg\" alt=\"Figura 4. Saldatura laser di tenuta di tubi sottili in acciaio inossidabile (spessore 0.5 mm)\" class=\"wp-image-8858\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_tubi.jpg 764w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_tubi-300x121.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 764px) 100vw, 764px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Figura 4. Saldatura laser di tenuta di tubi sottili in acciaio inossidabile (spessore 0.5 mm)<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Il risultato \u00e8 un giunto molto snello, con zone termicamente alterate e distorsioni ridottissime. Similmente a quanto visto sopra, nella realizzazione degli ingranaggi per cambi automotive, gli anelli sincronizzatori sono montati con leggera interferenza sulla ruota dentata gi\u00e0 rettificata e vengono uniti per saldatura laser in configurazione testa a testa, non richiedendo pi\u00f9 alcuna ripresa sulle due dentature (vedi l\u2019esempio di <strong>figura 2<\/strong>). Anche in questo caso le distorsioni sono ridottissime: la tolleranza di oscillazione pu\u00f2 rimanere entro 0,1- 0,15 mm su un diametro di 80 mm <strong>senza uso di alcun mascheraggio durante la saldatura<\/strong>. Un altro caso classico \u00e8 quello della sigillatura di scatole, contenitori ed elementi di tenuta in svariati materiali, anche in configurazione dissimile. Il modestissimo apporto termico della saldatura e la minima larghezza del cordone (anche inferiore al millimetro) permettono di ridurre gli spessori di partenza e di ottenere cordoni altamente cosmetici con un\u2019ottima tenuta, mantenendo le deformazioni a livelli estremamente contenuti, non raggiungibili con le tecnologie tradizionali.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Importantissimo rimarcare, sempre nel campo delle sigillature (vedi gli esempi di <strong>figura 3 e 4<\/strong>, l\u2019ottimo aspetto estetico dei cordoni realizzati con il laser, esenti da spruzzi e con minime alterazioni cromatiche dovute al calore. In questa direzione pu\u00f2 intervenire anche la tecnologia di saldatura laser impulsata, che consente di controllare ulteriormente l\u2019apporto termico e di dare al cordone un aspetto con la classica magliatura a gocce tipica del TIG.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">L\u2019unicit\u00e0: saldatura per trasparenza<\/h3>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"765\" height=\"676\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_trasparenze.jpg\" alt=\"Figura 5. Saldature laser per trasparenza su lamiere sottili (Al-Al in alto, Al-Cu in basso a sx e Cu-Al in basso a dx).\" class=\"wp-image-8859\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_trasparenze.jpg 765w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/saldatura_laser_trasparenze-300x265.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 765px) 100vw, 765px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Figura 5. Saldature laser per trasparenza su lamiere sottili (Al-Al in alto, Al-Cu in basso a sx e Cu-Al in basso a dx).<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Uno degli aspetti pi\u00f9 peculiari della saldatura laser, che la distacca nettamente dalle saldature ad arco, \u00e8 quella di poter <strong>operare per trasparenza<\/strong>, ovvero sovrapponendo i due elementi da saldare. In questo caso il fascio laser attraversa quello superiore e forma un unico cordone fondendo quello inferiore per una certa profondit\u00e0, che pu\u00f2 essere accuratamente tenuta sotto controllo per ottenere di volta in volta specifici obiettivi legati al prodotto. Molto spesso i due elementi sovrapposti non sono del medesimo materiale, come nel caso delle batterie per la mobilit\u00e0 elettrica (vedi esempi di <strong>figura 5<\/strong>).<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Impianti di lavorazione laser<\/h3>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"alignleft size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"443\" height=\"671\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_testa.jpg\" alt=\"Figura 6. Cella di saldatura con testa a scansione e tre assi lineari.\" class=\"wp-image-8860\" style=\"width:245px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_testa.jpg 443w, https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/laser_testa-198x300.jpg 198w\" sizes=\"auto, (max-width: 443px) 100vw, 443px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Figura 6. Cella di saldatura con testa a scansione e tre assi lineari di <a href=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/robot-e-laser-diventa-tutto-piu-semplice\/\">Nextema<\/a>.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In relazione alla complessit\u00e0 geometrica ed alla dimensione dei prodotti realizzati, un impianto per saldatura laser pu\u00f2 assumere architetture assai differenti. La configurazione pi\u00f9 tipica per realizzare celle flessibili adatte a saldare pezzi di medio\/grandi dimensioni \u00e8 quella basata su <strong>robot antropomorfo<\/strong> e relativi posizionatori\/assi esterni, del tutto simile a quella che si utilizza nella saldatura MIG\/MAG. In questo caso la testa di focalizzazione \u00e8 montata al polso del robot e viene movimentata su percorsi anche molto complessi nello spazio. Vi \u00e8 per\u00f2 un\u2019altra tipologia di macchina, che \u00e8 nata proprio sfruttando le peculiarit\u00e0 del laser e dei suoi componenti: quando si devono realizzare saldature su pezzi medio\/piccoli e che richiedono percorsi di saldatura nel piano, si possono sfruttare le <strong>teste a scansione<\/strong> (dette anche \u201cgalvo\u201d), eventualmente asservite da due o pi\u00f9 assi lineari (e\/o rotativi) per aumentare la flessibilit\u00e0 e l\u2019area di lavoro del sistema. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Figura 6<\/strong> mostra un esempio di quest\u2019ultima soluzione: il fascio laser \u00e8 movimentato dagli specchi interni della testa a scansione, con velocit\u00e0 che possono raggiungere anche molte centinaia di mm\/s e precisioni di posizionamento anche al di sotto di 0,01 mm. Gli assi cartesiani nel piano orizzontale X-Y consentono di portare l\u2019area di lavoro sul pezzo all\u2019interno di quella di lavoro della testa, aumentando di fatto le dimensioni massime lavorabili dal sistema, mentre l\u2019asse verticale Z consente di gestire il corretto posizionamento testa-pezzo.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-right wp-block-paragraph\"><em><a href=\"https:\/\/www.nextema.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">di Alessandro Ascari e Luca Tomesani<\/a><\/em><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>L\u2019applicazione della tecnologia laser alla giunzione dei materiali non \u00e8 certo una novit\u00e0, ma grazie all\u2019effetto combinato di diversi fattori (tra cui la maturazione tecnologica, le nuove opportunit\u00e0 applicative e la possibilit\u00e0 di implementare soluzioni di monitoraggio digitale avanzate) sta attraversando una fase di grande espansione. 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