فناوری جوش لیزری یک روش جوشکاری با دقت و راندمان بالا است که می تواند به اثر جوش بدون درز دست یابد. در ادامه به تفصیل توضیح داده می شود که چگونه دستگاه جوش لیزری به یک جوش بدون درز دست می یابد.
اول، اصل جوشکاری لیزری
جوشکاری لیزری فرآیندی است که از غلظت انرژی بالای پرتو لیزر برای جوش دادن دو یا چند قطعه کار به یکدیگر استفاده می کند. مراحل مشخص به شرح زیر است:
1. آماده سازی: دستگاه جوش و لیزر مناسب را انتخاب کنید، پارامترهای مناسب را تنظیم کنید و مواد مورد نظر را برای جوش آماده کنید.
2. موقعیت جوش تراز: قطعه کار را روی دستگاه جوش قرار دهید و از دستگاه موقعیت یابی برای تراز کردن موقعیت جوش استفاده کنید تا از تراز دقیق جوش اطمینان حاصل کنید.
3. فرآیند جوشکاری را کنترل کنید: دستگاه جوش لیزری با کنترل اندازه پرتو لیزر، موقعیت فوکوس و سرعت اسکن، جوشکاری را محقق می کند. هنگامی که پرتو لیزر به قطعه کار می تابد، گرمای با انرژی بالا تولید می شود و سطح قطعه کار را ذوب می کند.
4. خنک شدن و پخت: هنگامی که پرتو لیزر متوقف می شود، فلز مذاب به سرعت سرد و جامد می شود و یک جوش ایجاد می کند.
دوم، فن آوری کلیدی برای دستیابی به جوش بدون درز
1. انتخاب تجهیزات لیزر: انتخاب دستگاه لیزر و جوش مناسب کلید دستیابی به درزهای جوشکاری بدون درز است. لیزرها باید کیفیت پرتو و توان خروجی بالایی داشته باشند، به طوری که پرتو لیزر بتواند انرژی را متمرکز کند و به سرعت مواد جوش را ذوب کند.
2. تنظیم پارامترهای جوشکاری: با تنظیم پارامترهای جوشکاری، مانند توان لیزر، قطر پرتو لیزر، سرعت اسکن و غیره، می توان انرژی ورودی و ناحیه ذوب در فرآیند جوشکاری را برای دستیابی به تنظیم دقیق جوش کنترل کرد. تنظیمات پارامتر معقول می تواند جریان صاف مایع فلز مذاب را در حین جوشکاری تضمین کند و عیوب مانند حباب ها و منافذ ایجاد شده در حین جوشکاری را کاهش دهد.
3. عملیات سطح زیرلایه: قبل از جوشکاری، سطح زیرلایه مانند حذف لایه اکسید، روغن و غیره درمان می شود که می تواند اثر جوشکاری را بهبود بخشد. عملیات سطحی می تواند نرخ جذب بستر و پرتو لیزر را افزایش دهد، تأثیر بازتاب انرژی را کاهش دهد و کیفیت جوش را بهبود بخشد.
4. بهینه سازی شکل سر جوش: طراحی و بهینه سازی شکل سر جوش می تواند کیفیت جوش را بهبود بخشد. زاویه تماس مناسب و شکل سر جوش می تواند عیوب جوشکاری مانند ترک و نفوذ را در طول فرآیند جوش کاهش دهد.
5. کنترل سرعت جوشکاری: کنترل سرعت جوشکاری می تواند دما و سرعت خنک کننده منطقه ذوب را کنترل کند تا روند تشکیل اتصال جوش داده شده را تنظیم کند. سرعت جوش مناسب می تواند ناحیه ذوب را در محدوده دمایی مناسب نگه دارد و از عیوب جوشکاری ناشی از گرمای بیش از حد یا سرد شدن بیش از حد جلوگیری کند.
6. کنترل خودکار: سیستم کنترل خودکار می تواند کنترل و نظارت خودکار فرآیند جوشکاری را تحقق بخشد. از طریق کنترل خودکار دستگاه جوش لیزری، سازگاری و تکرارپذیری جوش را می توان برای اطمینان از کیفیت جوش بهبود داد.
سوم، زمینه کاربرد دستگاه جوش لیزری
فناوری جوش لیزری به طور گسترده در صنعت خودرو، هوافضا، تجهیزات الکترونیکی، تجهیزات برق، تجهیزات پزشکی و سایر زمینه ها استفاده شده است. از مزایای آن می توان به سرعت جوش بالا، عدم نیاز به پر کردن مواد و تاثیر حرارتی کم بر روی قطعه کار اشاره کرد.
در صنعت خودرو، دستگاه جوش لیزری به طور گسترده ای در جوشکاری بدنه خودرو، جوش انتقال، جوشکاری ورق فلز و سایر فرآیندها استفاده می شود که می تواند کیفیت جوش و راندمان تولید را بهبود بخشد.
در زمینه هوافضا می توان از دستگاه های جوش لیزری برای جوشکاری موتور هواپیما و اتصال قطعات فضاپیما استفاده کرد. ویژگی های جوش بدون درز می تواند سفتی و استحکام قطعات جوشکاری را تضمین کند.
در ساخت تجهیزات الکترونیکی، از دستگاه های جوش لیزری می توان برای جوشکاری باتری، جوشکاری تخته مدار و سایر فرآیندها استفاده کرد تا از تغییر شکل حرارتی و کثیفی ایجاد شده در روش های جوشکاری سنتی جلوگیری شود.
به طور خلاصه، با انتخاب معقول لیزر و دستگاه جوش، تنظیم پارامترهای جوش، کنترل سرعت جوش، بهینه سازی شکل سر جوش و راه های دیگر، می توان به درز جوش در فرآیند جوشکاری لیزر دست یافت. در حال حاضر، فناوری جوش لیزری به طور گسترده در بسیاری از زمینه ها استفاده شده است که برای بهبود کیفیت جوش و راندمان تولید اهمیت زیادی دارد.