बुनियादी लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया में ऑप्टिकल डिलीवरी सिस्टम का उपयोग करके दो सामग्रियों के बीच संयुक्त क्षेत्र पर लेजर बीम को केंद्रित करना शामिल है।जब किरण सामग्रियों से संपर्क करती है, तो यह अपनी ऊर्जा स्थानांतरित करती है, तेजी से एक छोटे से क्षेत्र को गर्म और पिघलाती है।
सामग्री की तालिका
1. लेजर वेल्डिंग मशीन क्या है?
लेज़र वेल्डिंग मशीन एक औद्योगिक उपकरण है जो कई सामग्रियों को एक साथ जोड़ने के लिए एक केंद्रित ताप स्रोत के रूप में लेज़र बीम का उपयोग करता है।
लेजर वेल्डिंग मशीनों की कुछ प्रमुख विशेषताओं में शामिल हैं:
1. लेजर स्रोत:अधिकांश आधुनिक लेजर वेल्डर सॉलिड-स्टेट लेजर डायोड का उपयोग करते हैं जो इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में एक उच्च-शक्ति लेजर बीम का उत्पादन करते हैं।सामान्य लेजर स्रोतों में CO2, फाइबर और डायोड लेजर शामिल हैं।
2. प्रकाशिकी:लेजर बीम दर्पण, लेंस और नोजल जैसे ऑप्टिकल घटकों की एक श्रृंखला के माध्यम से यात्रा करता है जो बीम को सटीकता के साथ वेल्ड क्षेत्र पर केंद्रित और निर्देशित करता है।टेलीस्कोपिंग हथियार या गैन्ट्रीज़ बीम की स्थिति बनाते हैं।
3. स्वचालन:कई लेजर वेल्डर जटिल वेल्डिंग पैटर्न और प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण (सीएनसी) एकीकरण और रोबोटिक्स की सुविधा देते हैं।प्रोग्रामयोग्य पथ और फीडबैक सेंसर सटीकता सुनिश्चित करते हैं।
4. प्रक्रिया निगरानी:एकीकृत कैमरे, स्पेक्ट्रोमीटर और अन्य सेंसर वास्तविक समय में वेल्डिंग प्रक्रिया की निगरानी करते हैं।बीम संरेखण, पैठ या गुणवत्ता से संबंधित किसी भी समस्या का तुरंत पता लगाया जा सकता है और उसका समाधान किया जा सकता है।
5. सुरक्षा इंटरलॉक:सुरक्षात्मक आवास, दरवाजे और ई-स्टॉप बटन ऑपरेटरों को उच्च शक्ति वाले लेजर बीम से बचाते हैं।सुरक्षा प्रोटोकॉल का उल्लंघन होने पर इंटरलॉक लेजर को बंद कर देता है।
तो संक्षेप में, एक लेजर वेल्डिंग मशीन एक कंप्यूटर-नियंत्रित, औद्योगिक सटीक उपकरण है जो स्वचालित, दोहराए जाने योग्य वेल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए एक केंद्रित लेजर बीम का उपयोग करता है।
2. लेजर वेल्डिंग कैसे काम करती है?
लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के कुछ प्रमुख चरणों में शामिल हैं:
1. लेजर बीम जनरेशन:एक ठोस-अवस्था लेजर डायोड या अन्य स्रोत एक अवरक्त किरण उत्पन्न करता है।
2. बीम डिलिवरी:दर्पण, लेंस और एक नोजल बीम को वर्कपीस पर एक तंग स्थान पर सटीक रूप से केंद्रित करते हैं।
3. सामग्री तापन:बीम तेजी से सामग्री को गर्म करता है, जिसका घनत्व 106 W/cm2 तक पहुंच जाता है।
4. पिघलना और जुड़ना:जहां सामग्रियां विलीन होती हैं वहां एक छोटा पिघला हुआ पूल बनता है।जैसे ही पूल जम जाता है, एक वेल्ड जोड़ बन जाता है।
5. ठंडा करना और पुनः ठोस बनाना:वेल्ड क्षेत्र 104°C/सेकंड से ऊपर की उच्च दर पर ठंडा होता है, जिससे एक महीन दाने वाली, कठोर सूक्ष्म संरचना बनती है।
6. प्रगति:बीम चलती है या हिस्सों को दोबारा स्थापित किया जाता है और वेल्ड सीम को पूरा करने के लिए प्रक्रिया दोहराई जाती है।अक्रिय परिरक्षण गैस का भी उपयोग किया जा सकता है।
तो संक्षेप में, लेजर वेल्डिंग उच्च-गुणवत्ता, कम गर्मी-प्रभावित क्षेत्र वेल्ड का उत्पादन करने के लिए एक गहन रूप से केंद्रित लेजर बीम और नियंत्रित थर्मल साइक्लिंग का उपयोग करती है।
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3. क्या लेजर वेल्डिंग एमआईजी से बेहतर है?
पारंपरिक धातु अक्रिय गैस (एमआईजी) वेल्डिंग प्रक्रियाओं की तुलना में...
लेजर वेल्डिंग कई फायदे प्रदान करती है:
1. परिशुद्धता:लेजर बीम को 0.1-1 मिमी के छोटे स्थान पर केंद्रित किया जा सकता है, जिससे बहुत सटीक, दोहराए जाने योग्य वेल्ड सक्षम हो जाते हैं।यह छोटे, उच्च-सहिष्णुता वाले हिस्सों के लिए आदर्श है।
2. गति:लेजर के लिए वेल्डिंग दरें एमआईजी की तुलना में बहुत तेज हैं, खासकर पतले गेज पर।इससे उत्पादकता में सुधार होता है और चक्र समय कम हो जाता है।
3. गुणवत्ता:संकेंद्रित ताप स्रोत न्यूनतम विरूपण और संकीर्ण ताप-प्रभावित क्षेत्र उत्पन्न करता है।इसके परिणामस्वरूप मजबूत, उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड प्राप्त होते हैं।
4. स्वचालन:रोबोटिक्स और सीएनसी का उपयोग करके लेजर वेल्डिंग को आसानी से स्वचालित किया जाता है।यह जटिल पैटर्न और मैन्युअल एमआईजी वेल्डिंग की तुलना में बेहतर स्थिरता को सक्षम बनाता है।
5. सामग्री:लेज़र बहु-सामग्री और असमान धातु वेल्ड सहित कई सामग्री संयोजनों में शामिल हो सकते हैं।
हालाँकि, MIG वेल्डिंग होती हैकुछ फायदेअन्य अनुप्रयोगों में लेजर पर:
1. लागत:लेजर सिस्टम की तुलना में एमआईजी उपकरण की प्रारंभिक निवेश लागत कम होती है।
2. मोटी सामग्री:एमआईजी 3 मिमी से ऊपर मोटे स्टील अनुभागों की वेल्डिंग के लिए बेहतर अनुकूल है, जहां लेजर अवशोषण समस्याग्रस्त हो सकता है।
3. परिरक्षण गैस:एमआईजी वेल्ड क्षेत्र की सुरक्षा के लिए एक अक्रिय गैस ढाल का उपयोग करता है, जबकि लेजर अक्सर एक सीलबंद बीम पथ का उपयोग करता है।
तो संक्षेप में, लेजर वेल्डिंग को आमतौर पर प्राथमिकता दी जाती हैपरिशुद्धता, स्वचालन, और वेल्डिंग गुणवत्ता.
लेकिन एमआईजी के उत्पादन के लिए प्रतिस्पर्धी बना हुआ हैबजट पर मोटे गेज.
सही प्रक्रिया विशिष्ट वेल्डिंग अनुप्रयोग और भाग की आवश्यकताओं पर निर्भर करती है।
4. क्या लेजर वेल्डिंग टीआईजी वेल्डिंग से बेहतर है?
टंगस्टन अक्रिय गैस (TIG) वेल्डिंग एक मैन्युअल, कलात्मक रूप से कुशल प्रक्रिया है जो पतली सामग्री पर उत्कृष्ट परिणाम दे सकती है।
हालाँकि, TIG की तुलना में लेजर वेल्डिंग के कुछ फायदे हैं:
1. गति:लेजर वेल्डिंग अपनी स्वचालित परिशुद्धता के कारण उत्पादन अनुप्रयोगों के लिए टीआईजी की तुलना में काफी तेज है।इससे थ्रूपुट में सुधार होता है।
2. परिशुद्धता:केंद्रित लेजर बीम एक मिलीमीटर के सौवें हिस्से के भीतर स्थिति सटीकता की अनुमति देता है।इसकी तुलना TIG वाले मानव हाथ से नहीं की जा सकती।
3. नियंत्रण:हीट इनपुट और वेल्ड ज्यामिति जैसे प्रक्रिया चर को लेजर के साथ कसकर नियंत्रित किया जाता है, जिससे बैच दर बैच में लगातार परिणाम सुनिश्चित होते हैं।
4. सामग्री:टीआईजी पतली प्रवाहकीय सामग्रियों के लिए सर्वोत्तम है, जबकि लेजर वेल्डिंग बहु-सामग्री संयोजनों की एक विस्तृत विविधता को खोलता है।
5. स्वचालन:रोबोटिक लेजर सिस्टम बिना किसी थकान के पूरी तरह से स्वचालित वेल्डिंग को सक्षम बनाता है, जबकि टीआईजी को आमतौर पर एक ऑपरेटर के पूर्ण ध्यान और विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है।
हालाँकि, TIG वेल्डिंग का लाभ बरकरार रहता हैपतली-गेज परिशुद्धता कार्य या मिश्र धातु वेल्डिंगजहां ताप इनपुट को सावधानीपूर्वक संशोधित किया जाना चाहिए।इन अनुप्रयोगों के लिए एक कुशल तकनीशियन का स्पर्श मूल्यवान है।
5. लेजर वेल्डिंग का नुकसान क्या है?
किसी भी औद्योगिक प्रक्रिया की तरह, लेजर वेल्डिंग में भी कुछ संभावित नकारात्मक पहलू हैं जिन पर विचार किया जाना चाहिए:
1. लागत:अधिक किफायती होने के साथ-साथ, उच्च-शक्ति लेजर सिस्टम को अन्य वेल्डिंग विधियों की तुलना में महत्वपूर्ण पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है।
2. उपभोग्य वस्तुएं:गैस नोजल और ऑप्टिक्स समय के साथ खराब हो जाते हैं और इन्हें बदला जाना चाहिए, जिससे स्वामित्व की लागत बढ़ जाती है।
3. सुरक्षा:उच्च तीव्रता वाले लेजर बीम के संपर्क को रोकने के लिए सख्त प्रोटोकॉल और संलग्न सुरक्षा आवास की आवश्यकता होती है।
4. प्रशिक्षण:लेजर वेल्डिंग उपकरण को सुरक्षित रूप से काम करने और ठीक से बनाए रखने के लिए ऑपरेटरों को प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है।
5. दृष्टि रेखा:लेज़र बीम सीधी रेखाओं में यात्रा करती है, इसलिए जटिल ज्यामिति के लिए एकाधिक बीम या वर्कपीस की पुनः स्थिति की आवश्यकता हो सकती है।
6. अवशोषण:मोटी स्टील या एल्यूमीनियम जैसी कुछ सामग्रियों को वेल्ड करना मुश्किल हो सकता है यदि वे लेजर की विशिष्ट तरंग दैर्ध्य को कुशलता से अवशोषित नहीं करते हैं।
हालांकि, उचित सावधानियों, प्रशिक्षण और प्रक्रिया अनुकूलन के साथ, लेजर वेल्डिंग कई औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उत्पादकता, सटीकता और गुणवत्ता लाभ प्रदान करती है।
6. क्या लेजर वेल्डिंग के लिए गैस की आवश्यकता होती है?
गैस-परिरक्षित वेल्डिंग प्रक्रियाओं के विपरीत, लेजर वेल्डिंग में वेल्ड क्षेत्र पर बहने वाली अक्रिय परिरक्षण गैस के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है।यह है क्योंकि:
1. केंद्रित लेजर बीम एक छोटा, उच्च-ऊर्जा वेल्ड पूल बनाने के लिए हवा के माध्यम से यात्रा करती है जो सामग्री को पिघलाती है और जोड़ती है।
2. आसपास की हवा गैस प्लाज्मा चाप की तरह आयनित नहीं होती है और बीम या वेल्ड निर्माण में हस्तक्षेप नहीं करती है।
3. वेल्ड संकेंद्रित ऊष्मा से इतनी तेजी से जम जाता है कि यह सतह पर ऑक्साइड बनने से पहले ही बन जाता है।
हालाँकि, कुछ विशेष लेजर वेल्डिंग अनुप्रयोगों को अभी भी सहायक गैस का उपयोग करने से लाभ हो सकता है:
1. एल्यूमीनियम जैसी प्रतिक्रियाशील धातुओं के लिए, गैस गर्म वेल्ड पूल को हवा में ऑक्सीजन से बचाती है।
2. उच्च शक्ति वाली लेजर नौकरियों पर, गैस प्लाज्मा प्लम को स्थिर करती है जो गहरी पैठ वाले वेल्ड के दौरान बनती है।
3. गंदी या रंगी हुई सतहों पर बेहतर किरण संचरण के लिए गैस जेट धुएं और मलबे को साफ करते हैं।
तो संक्षेप में, हालांकि पूरी तरह से आवश्यक नहीं है, अक्रिय गैस विशिष्ट चुनौतीपूर्ण लेजर वेल्डिंग अनुप्रयोगों या सामग्रियों के लिए लाभ प्रदान कर सकती है।लेकिन प्रक्रिया अक्सर इसके बिना भी अच्छा प्रदर्शन कर सकती है।
▶ किन सामग्रियों को लेजर वेल्ड किया जा सकता है?
लेजर सहित लगभग सभी धातुओं को वेल्ड किया जा सकता हैस्टील, एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, निकल मिश्र धातु, और बहुत कुछ।
यहां तक कि असमान धातु संयोजन भी संभव हैं।कुंजी वे हैंलेजर तरंग दैर्ध्य को कुशलतापूर्वक अवशोषित करना चाहिए.
▶ कितनी मोटी सामग्री को वेल्ड किया जा सकता है?
चादरें जितनी पतली0.1 मिमी और 25 मिमी जितना मोटाविशिष्ट अनुप्रयोग और लेज़र शक्ति के आधार पर, आमतौर पर लेज़र वेल्ड किया जा सकता है।
मोटे अनुभागों को मल्टी-पास वेल्डिंग या विशेष प्रकाशिकी की आवश्यकता हो सकती है।
▶ क्या लेजर वेल्डिंग उच्च मात्रा में उत्पादन के लिए उपयुक्त है?
बिल्कुल।रोबोटिक लेजर वेल्डिंग सेल का उपयोग आमतौर पर ऑटोमोटिव विनिर्माण जैसे अनुप्रयोगों के लिए उच्च गति, स्वचालित उत्पादन वातावरण में किया जाता है।
प्रति मिनट कई मीटर की थ्रूपुट दरें प्राप्त की जा सकती हैं।
▶ कौन से उद्योग लेजर वेल्डिंग का उपयोग करते हैं?
सामान्य लेजर वेल्डिंग अनुप्रयोग यहां पाए जा सकते हैंऑटोमोटिव, इलेक्ट्रॉनिक्स, चिकित्सा उपकरण, एयरोस्पेस, टूल/डाई, और छोटे परिशुद्धता वाले हिस्से का निर्माण.
तकनीक हैलगातार नये क्षेत्रों में विस्तार.
▶ मैं लेजर वेल्डिंग सिस्टम कैसे चुनूं?
विचार करने वाले कारकों में वर्कपीस सामग्री, आकार/मोटाई, थ्रूपुट आवश्यकताएं, बजट और आवश्यक वेल्ड गुणवत्ता शामिल हैं।
प्रतिष्ठित आपूर्तिकर्ता आपके विशिष्ट एप्लिकेशन के लिए सही लेजर प्रकार, शक्ति, प्रकाशिकी और स्वचालन निर्दिष्ट करने में मदद कर सकते हैं।
▶ किस प्रकार के वेल्ड बनाए जा सकते हैं?
विशिष्ट लेजर वेल्डिंग तकनीकों में बट, लैप, फ़िलेट, पियर्सिंग और क्लैडिंग वेल्ड शामिल हैं।
मरम्मत और प्रोटोटाइपिंग अनुप्रयोगों के लिए लेजर एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग जैसे कुछ नवीन तरीके भी उभर रहे हैं।
▶ क्या लेजर वेल्डिंग मरम्मत कार्य के लिए उपयुक्त है?
हां, लेजर वेल्डिंग उच्च-मूल्य वाले घटकों की सटीक मरम्मत के लिए उपयुक्त है।
संकेंद्रित ताप इनपुट मरम्मत के दौरान आधार सामग्री को होने वाली अतिरिक्त क्षति को कम करता है।
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पोस्ट करने का समय: फरवरी-12-2024