लेजर वेल्डिंग क्या है? लेजर वेल्डिंग की विस्तृत जानकारी! लेजर वेल्डिंग के बारे में वह सब कुछ जो आपको जानना चाहिए, जिसमें प्रमुख सिद्धांत और मुख्य प्रक्रिया पैरामीटर शामिल हैं!
कई ग्राहक लेजर वेल्डिंग मशीन के बुनियादी कार्य सिद्धांतों को नहीं समझते हैं, सही लेजर वेल्डिंग मशीन का चुनाव करना तो दूर की बात है, लेकिन मिमोवर्क लेजर आपको सही निर्णय लेने में मदद करने और लेजर वेल्डिंग को समझने में सहायता प्रदान करने के लिए यहां मौजूद है।
लेजर वेल्डिंग क्या है?
लेजर वेल्डिंग एक प्रकार की पिघलने वाली वेल्डिंग है, जिसमें वेल्डिंग के लिए ऊष्मा स्रोत के रूप में लेजर बीम का उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग का सिद्धांत यह है कि एक विशिष्ट विधि द्वारा सक्रिय माध्यम को उत्तेजित किया जाता है, जिससे अनुनादी गुहा दोलन बनता है, और फिर यह उत्तेजित विकिरण बीम में परिवर्तित हो जाता है। जब बीम और वर्कपीस एक दूसरे के संपर्क में आते हैं, तो ऊर्जा वर्कपीस द्वारा अवशोषित हो जाती है, और जब तापमान सामग्री के गलनांक तक पहुंच जाता है, तब वेल्डिंग की जा सकती है।
वेल्डिंग पूल की मूल क्रियाविधि के अनुसार, लेजर वेल्डिंग की दो बुनियादी वेल्डिंग विधियाँ हैं: ऊष्मा चालन वेल्डिंग और डीप पेनिट्रेशन (कीहोल) वेल्डिंग। ऊष्मा चालन वेल्डिंग में उत्पन्न ऊष्मा, ऊष्मा स्थानांतरण के माध्यम से वर्कपीस तक पहुँचती है, जिससे वेल्ड सतह पिघल जाती है और वाष्पीकरण नहीं होता। इसका उपयोग अक्सर कम गति वाले पतले घटकों की वेल्डिंग में किया जाता है। डीप फ्यूजन वेल्डिंग में पदार्थ वाष्पीकृत होकर बड़ी मात्रा में प्लाज्मा उत्पन्न करता है। अत्यधिक ऊष्मा के कारण, पिघले हुए पूल के सामने छेद बन जाते हैं। डीप पेनिट्रेशन वेल्डिंग सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली लेजर वेल्डिंग विधि है। यह वर्कपीस को पूरी तरह से वेल्ड कर सकती है और इसमें लगने वाली ऊर्जा बहुत अधिक होती है, जिससे वेल्डिंग की गति तीव्र होती है।
लेजर वेल्डिंग में प्रक्रिया पैरामीटर
लेजर वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले कई प्रक्रिया पैरामीटर हैं, जैसे कि पावर घनत्व, लेजर पल्स तरंगरूप, डिफोकसिंग, वेल्डिंग गति और सहायक परिरक्षण गैस का चयन।
लेजर पावर घनत्व
लेजर प्रोसेसिंग में पावर डेंसिटी सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है। उच्च पावर डेंसिटी के साथ, सतह की परत एक माइक्रोसेकंड के भीतर क्वथनांक तक गर्म हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप बड़ी मात्रा में वाष्पीकरण होता है। इसलिए, ड्रिलिंग, कटिंग और उत्कीर्णन जैसी सामग्री हटाने की प्रक्रियाओं के लिए उच्च पावर डेंसिटी फायदेमंद है। कम पावर डेंसिटी में, सतह के तापमान को क्वथनांक तक पहुंचने में कई मिलीसेकंड लगते हैं, और सतह के वाष्पीकृत होने से पहले, निचला भाग गलनांक तक पहुंच जाता है, जिससे एक अच्छा मेल्टिंग वेल्ड बनाना आसान हो जाता है। इसलिए, ऊष्मा चालन लेजर वेल्डिंग में, पावर डेंसिटी की सीमा 10⁴-10⁶ W/cm² होती है।
लेजर पल्स तरंगरूप
लेजर पल्स तरंगरूप न केवल पदार्थ के पिघलने और उसके निष्कासन में अंतर करने वाला एक महत्वपूर्ण मापदंड है, बल्कि प्रसंस्करण उपकरणों की मात्रा और लागत निर्धारित करने वाला एक प्रमुख मापदंड भी है। जब उच्च तीव्रता वाली लेजर किरण पदार्थ की सतह पर डाली जाती है, तो पदार्थ की सतह से लेजर ऊर्जा का 60 से 90% भाग परावर्तित हो जाता है और इसे हानि माना जाता है, विशेष रूप से सोना, चांदी, तांबा, एल्युमीनियम, टाइटेनियम और अन्य ऐसे पदार्थ जिनमें तीव्र परावर्तन और तीव्र ऊष्मा स्थानांतरण होता है। लेजर पल्स के दौरान धातु का परावर्तन समय के साथ बदलता रहता है। जब पदार्थ की सतह का तापमान गलनांक तक बढ़ जाता है, तो परावर्तन तेजी से घटता है, और जब सतह पिघलने की अवस्था में होती है, तो परावर्तन एक निश्चित मान पर स्थिर हो जाता है।
लेजर पल्स चौड़ाई
पल्स चौड़ाई पल्स लेजर वेल्डिंग का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। पल्स चौड़ाई का निर्धारण प्रवेश की गहराई और ऊष्मा प्रभावित क्षेत्र द्वारा किया जाता है। पल्स चौड़ाई जितनी अधिक होगी, ऊष्मा प्रभावित क्षेत्र उतना ही बड़ा होगा, और प्रवेश की गहराई पल्स चौड़ाई की 1/2 घात के साथ बढ़ती जाएगी। हालांकि, पल्स चौड़ाई बढ़ाने से पीक पावर कम हो जाती है, इसलिए पल्स चौड़ाई में वृद्धि का उपयोग आमतौर पर ऊष्मा चालन वेल्डिंग के लिए किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चौड़ा और उथला वेल्ड आकार प्राप्त होता है, जो विशेष रूप से पतली और मोटी प्लेटों की लैप वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है। हालांकि, कम पीक पावर के कारण अतिरिक्त ऊष्मा इनपुट होता है, और प्रत्येक सामग्री के लिए एक इष्टतम पल्स चौड़ाई होती है जो प्रवेश की गहराई को अधिकतम करती है।
डिफोकस मात्रा
लेजर वेल्डिंग में आमतौर पर कुछ मात्रा में डिफोकसिंग की आवश्यकता होती है, क्योंकि लेजर फोकस पर स्पॉट सेंटर की पावर डेंसिटी बहुत अधिक होती है, जिससे वेल्डिंग सामग्री के वाष्पीकृत होकर छेद बनने की संभावना रहती है। लेजर फोकस से दूर प्रत्येक तल में पावर डेंसिटी का वितरण अपेक्षाकृत एकसमान होता है।
इसमें दो डिफोकस मोड हैं:
धनात्मक और ऋणात्मक विफोकस। यदि फोकल तल वर्कपीस के ऊपर स्थित है, तो यह धनात्मक विफोकस है; अन्यथा, यह ऋणात्मक विफोकस है। ज्यामितीय प्रकाशिकी सिद्धांत के अनुसार, जब धनात्मक और ऋणात्मक विफोकस तलों और वेल्डिंग तल के बीच की दूरी बराबर होती है, तो संबंधित तल पर शक्ति घनत्व लगभग समान होता है, लेकिन वास्तव में, प्राप्त पिघले हुए पूल का आकार भिन्न होता है। ऋणात्मक विफोकस की स्थिति में, अधिक पैठ प्राप्त की जा सकती है, जो पिघले हुए पूल के निर्माण की प्रक्रिया से संबंधित है।
वेल्डिंग गति
वेल्डिंग की गति वेल्डिंग सतह की गुणवत्ता, प्रवेश गहराई, ऊष्मा प्रभावित क्षेत्र आदि को निर्धारित करती है। वेल्डिंग की गति प्रति इकाई समय में ऊष्मा की मात्रा को प्रभावित करती है। यदि वेल्डिंग की गति बहुत धीमी है, तो ऊष्मा की मात्रा बहुत अधिक हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप वर्कपीस जल जाता है। यदि वेल्डिंग की गति बहुत तेज है, तो ऊष्मा की मात्रा बहुत कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप वर्कपीस की वेल्डिंग अधूरी और अपूर्ण रह जाती है। प्रवेश गहराई को बेहतर बनाने के लिए आमतौर पर वेल्डिंग की गति को कम किया जाता है।
सहायक ब्लो प्रोटेक्शन गैस
उच्च शक्ति वाली लेजर वेल्डिंग में सहायक ब्लो प्रोटेक्शन गैस एक आवश्यक प्रक्रिया है। एक ओर, यह धातु सामग्री को छिटकने और फोकसिंग दर्पण को दूषित करने से रोकती है; दूसरी ओर, यह वेल्डिंग प्रक्रिया में उत्पन्न प्लाज्मा को अत्यधिक केंद्रित होने से रोकती है और लेजर को सामग्री की सतह तक पहुंचने से बचाती है। लेजर वेल्डिंग की प्रक्रिया में, पिघले हुए पूल को सुरक्षित रखने के लिए अक्सर हीलियम, आर्गन, नाइट्रोजन और अन्य गैसों का उपयोग किया जाता है, ताकि वेल्डिंग इंजीनियरिंग में वर्कपीस को ऑक्सीकरण से बचाया जा सके। सुरक्षात्मक गैस का प्रकार, वायु प्रवाह का आकार और ब्लोइंग कोण जैसे कारक वेल्डिंग परिणामों पर बहुत प्रभाव डालते हैं, और विभिन्न ब्लोइंग विधियाँ भी वेल्डिंग की गुणवत्ता पर एक निश्चित प्रभाव डालती हैं।
हमारे द्वारा अनुशंसित हैंडहेल्ड लेजर वेल्डर:
लेजर वेल्डर - कार्य वातावरण
◾ कार्य वातावरण का तापमान सीमा: 15~35 ℃
◾ कार्य वातावरण में आर्द्रता की सीमा: < 70% (संघनन नहीं होना चाहिए)
◾ शीतलन: लेजर ऊष्मा-अपव्यय करने वाले घटकों के लिए ऊष्मा निष्कासन के कार्य के कारण वाटर चिलर आवश्यक है, जिससे लेजर वेल्डर का सुचारू रूप से चलना सुनिश्चित होता है।
(वॉटर चिलर के विस्तृत उपयोग और मार्गदर्शन के लिए, आप यहां देख सकते हैं:)CO2 लेजर सिस्टम के लिए फ्रीज-प्रूफिंग उपाय)
क्या आप लेजर वेल्डर के बारे में और अधिक जानना चाहते हैं?
पोस्ट करने का समय: 22 दिसंबर 2022