लेसर वेल्डिंग स्पष्ट केले – लेसर वेल्डिंग १०१ |

लेसर वेल्डिंग म्हणजे काय? लेसर वेल्डिंग स्पष्ट केले! लेसर वेल्डिंगबद्दल तुम्हाला जे काही माहित असणे आवश्यक आहे, त्यात मुख्य तत्व आणि मुख्य प्रक्रिया पॅरामीटर्स समाविष्ट आहेत!

अनेक ग्राहकांना लेसर वेल्डिंग मशीनची मूलभूत कार्य तत्त्वे समजत नाहीत, योग्य लेसर वेल्डिंग मशीन निवडणे तर दूरच, परंतु मिमोवर्क लेसर तुम्हाला योग्य निर्णय घेण्यास मदत करण्यासाठी आणि लेसर वेल्डिंग समजून घेण्यास मदत करण्यासाठी अतिरिक्त समर्थन प्रदान करण्यासाठी येथे आहे.

लेसर वेल्डिंग म्हणजे काय?

लेसर वेल्डिंग हा एक प्रकारचा वितळणारा वेल्डिंग आहे, ज्यामध्ये लेसर बीमचा वापर वेल्डिंग उष्णता स्त्रोत म्हणून केला जातो. वेल्डिंगचे तत्व असे आहे की सक्रिय माध्यमाला उत्तेजित करण्यासाठी एक विशिष्ट पद्धत वापरली जाते, ज्यामुळे रेझोनंट पोकळीचे दोलन तयार होते आणि नंतर उत्तेजित रेडिएशन बीममध्ये रूपांतरित होते, जेव्हा बीम आणि वर्कपीस एकमेकांशी संपर्क साधतात तेव्हा वर्कपीसद्वारे ऊर्जा शोषली जाते, जेव्हा तापमान सामग्रीच्या वितळण्याच्या बिंदूपर्यंत पोहोचते तेव्हा वेल्डिंग करता येते.

वेल्डिंग पूलच्या मुख्य यंत्रणेनुसार, लेसर वेल्डिंगमध्ये दोन मूलभूत वेल्डिंग यंत्रणा आहेत: उष्णता वाहक वेल्डिंग आणि खोल प्रवेश (कीहोल) वेल्डिंग. उष्णता वाहक वेल्डिंगद्वारे निर्माण होणारी उष्णता उष्णता हस्तांतरणाद्वारे वर्कपीसमध्ये पसरवली जाते, जेणेकरून वेल्ड पृष्ठभाग वितळेल, कोणतेही बाष्पीभवन होऊ नये, जे बहुतेकदा कमी-वेगवान पातळ-इश घटकांच्या वेल्डिंगमध्ये वापरले जाते. डीप फ्यूजन वेल्डिंग सामग्रीचे बाष्पीभवन करते आणि मोठ्या प्रमाणात प्लाझ्मा तयार करते. वाढत्या उष्णतेमुळे, वितळलेल्या पूलच्या समोर छिद्रे असतील. डीप पेनिट्रेशन वेल्डिंग हा सर्वात जास्त वापरला जाणारा लेसर वेल्डिंग मोड आहे, तो वर्कपीस पूर्णपणे वेल्ड करू शकतो आणि इनपुट ऊर्जा प्रचंड असते, ज्यामुळे वेल्डिंगचा वेग जलद होतो.

लेसर वेल्डिंगमधील प्रक्रिया पॅरामीटर्स

लेसर वेल्डिंगच्या गुणवत्तेवर परिणाम करणारे अनेक प्रक्रिया पॅरामीटर्स आहेत, जसे की पॉवर डेन्सिटी, लेसर पल्स वेव्हफॉर्म, डिफोकसिंग, वेल्डिंग स्पीड आणि ऑक्झिलरी शील्डिंग गॅसची निवड.

लेसर पॉवर घनता

लेसर प्रक्रियेतील पॉवर डेन्सिटी हा सर्वात महत्वाचा घटक आहे. जास्त पॉवर डेन्सिटीसह, पृष्ठभागाचा थर एका मायक्रोसेकंदात उकळत्या बिंदूपर्यंत गरम केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणात बाष्पीभवन होते. म्हणून, ड्रिलिंग, कटिंग आणि खोदकाम यासारख्या पदार्थ काढून टाकण्याच्या प्रक्रियांसाठी उच्च-पॉवर डेन्सिटी फायदेशीर आहे. कमी पॉवर डेन्सिटीसाठी, पृष्ठभागाचे तापमान उकळत्या बिंदूपर्यंत पोहोचण्यासाठी अनेक मिलिसेकंद लागतात आणि पृष्ठभागाचे बाष्पीभवन होण्यापूर्वी, तळ वितळण्याच्या बिंदूपर्यंत पोहोचतो, ज्यामुळे चांगले वितळणारे वेल्ड तयार करणे सोपे होते. म्हणून, उष्णता वाहक लेसर वेल्डिंगच्या स्वरूपात, पॉवर डेन्सिटी श्रेणी 104-106W/cm2 आहे.

लेसर पल्स वेव्हफॉर्म

लेसर पल्स वेव्हफॉर्म हे केवळ मटेरियल काढून टाकणे आणि मटेरियल वितळणे यात फरक करण्यासाठी एक महत्त्वाचे पॅरामीटर नाही तर प्रक्रिया उपकरणांचे आकारमान आणि किंमत निश्चित करण्यासाठी एक महत्त्वाचे पॅरामीटर देखील आहे. जेव्हा उच्च तीव्रतेचा लेसर बीम मटेरियलच्या पृष्ठभागावर टाकला जातो तेव्हा मटेरियलच्या पृष्ठभागावर लेसर उर्जेचा 60 ~ 90% परावर्तित आणि तोटा मानला जातो, विशेषतः सोने, चांदी, तांबे, अॅल्युमिनियम, टायटॅनियम आणि इतर पदार्थ ज्यामध्ये मजबूत परावर्तन आणि जलद उष्णता हस्तांतरण असते. लेसर पल्स दरम्यान धातूचे परावर्तन वेळेनुसार बदलते. जेव्हा मटेरियलचे पृष्ठभागाचे तापमान वितळण्याच्या बिंदूपर्यंत वाढते तेव्हा परावर्तन वेगाने कमी होते आणि जेव्हा पृष्ठभाग वितळण्याच्या स्थितीत असतो तेव्हा परावर्तन एका विशिष्ट मूल्यावर स्थिर होते.

लेसर पल्स रुंदी

पल्स रुंदी ही पल्स्ड लेसर वेल्डिंगचा एक महत्त्वाचा पॅरामीटर आहे. पल्स रुंदी प्रवेशाच्या खोली आणि उष्णतेमुळे प्रभावित झोन द्वारे निश्चित केली जात असे. पल्स रुंदी जितकी जास्त असेल तितकी उष्णतेमुळे प्रभावित झोन मोठा असेल आणि पल्स रुंदीच्या १/२ पॉवरसह प्रवेशाची खोली वाढत जाईल. तथापि, पल्स रुंदी वाढल्याने पीक पॉवर कमी होईल, म्हणून पल्स रुंदी वाढवणे सामान्यतः उष्णता वाहक वेल्डिंगसाठी वापरले जाते, परिणामी रुंद आणि उथळ वेल्ड आकार तयार होतो, विशेषतः पातळ आणि जाड प्लेट्सच्या लॅप वेल्डिंगसाठी योग्य. तथापि, कमी पीक पॉवरमुळे जास्त उष्णता इनपुट होते आणि प्रत्येक मटेरियलमध्ये इष्टतम पल्स रुंदी असते जी प्रवेशाची खोली जास्तीत जास्त करते.

डिफोकस प्रमाण

लेसर वेल्डिंगसाठी सामान्यतः विशिष्ट प्रमाणात डिफोकसिंगची आवश्यकता असते, कारण लेसर फोकसवरील स्पॉट सेंटरची पॉवर डेन्सिटी खूप जास्त असते, ज्यामुळे वेल्डिंग मटेरियल छिद्रांमध्ये बाष्पीभवन करणे सोपे होते. लेसर फोकसपासून दूर असलेल्या प्रत्येक प्लेनमध्ये पॉवर डेन्सिटीचे वितरण तुलनेने एकसारखे असते.

दोन डिफोकस मोड आहेत:
सकारात्मक आणि नकारात्मक डिफोकस. जर फोकल प्लेन वर्कपीसच्या वर असेल तर ते पॉझिटिव्ह डिफोकस असते; अन्यथा, ते नकारात्मक डिफोकस असते. भौमितिक ऑप्टिक्स सिद्धांतानुसार, जेव्हा पॉझिटिव्ह आणि नकारात्मक डिफोकसिंग प्लेन आणि वेल्डिंग प्लेनमधील अंतर समान असते, तेव्हा संबंधित प्लेनवरील पॉवर घनता अंदाजे समान असते, परंतु प्रत्यक्षात, प्राप्त वितळलेल्या पूलचा आकार वेगळा असतो. नकारात्मक डिफोकसच्या बाबतीत, जास्त प्रवेश मिळू शकतो, जो वितळलेल्या पूलच्या निर्मिती प्रक्रियेशी संबंधित आहे.

वेल्डिंग गती

वेल्डिंगची गती वेल्डिंग पृष्ठभागाची गुणवत्ता, प्रवेश खोली, उष्णता प्रभावित क्षेत्र इत्यादी ठरवते. वेल्डिंगची गती प्रति युनिट वेळेच्या उष्णता इनपुटवर परिणाम करेल. जर वेल्डिंगची गती खूप मंद असेल, तर उष्णता इनपुट खूप जास्त असेल, ज्यामुळे वर्कपीस जळून जाईल. जर वेल्डिंगची गती खूप वेगवान असेल, तर उष्णता इनपुट खूप कमी असेल, ज्यामुळे वर्कपीस वेल्डिंग अंशतः आणि अपूर्ण होईल. प्रवेश सुधारण्यासाठी वेल्डिंगची गती कमी करणे सहसा वापरले जाते.

सहाय्यक ब्लो प्रोटेक्शन गॅस

हाय पॉवर लेसर वेल्डिंगमध्ये ऑक्झिलरी ब्लो प्रोटेक्शन गॅस ही एक आवश्यक प्रक्रिया आहे. एकीकडे, धातूच्या पदार्थांना थुंकण्यापासून आणि फोकसिंग मिररला दूषित होण्यापासून रोखण्यासाठी; दुसरीकडे, वेल्डिंग प्रक्रियेत निर्माण होणाऱ्या प्लाझ्माला जास्त फोकस करण्यापासून रोखण्यासाठी आणि लेसरला मटेरियलच्या पृष्ठभागावर पोहोचण्यापासून रोखण्यासाठी. लेसर वेल्डिंग प्रक्रियेत, वितळलेल्या पूलचे संरक्षण करण्यासाठी हेलियम, आर्गॉन, नायट्रोजन आणि इतर वायूंचा वापर केला जातो, जेणेकरून वेल्डिंग अभियांत्रिकीमध्ये वर्कपीसला ऑक्सिडेशन होण्यापासून रोखता येईल. संरक्षक वायूचा प्रकार, हवेच्या प्रवाहाचा आकार आणि ब्लोइंग अँगल यासारख्या घटकांचा वेल्डिंगच्या परिणामांवर मोठा प्रभाव पडतो आणि वेगवेगळ्या ब्लोइंग पद्धतींचा वेल्डिंगच्या गुणवत्तेवरही विशिष्ट परिणाम होईल.