مقایسه جوش لیزری و سنتی

از زمان ایده جوشکاری مدرن در سال 1881 توسط آگوست دو مریتنس، جوشکاری یک روش محبوب برای اتصال فلزات به یکدیگر بوده است. جوشکاری تکنیک اتصال دو فلز به یکدیگر با استفاده از حرارت برای ذوب و ذوب دو فلز است. این یک روش سریع و کارآمد است که نیازی به چسب یا ناخن ندارد و در کل باعث صرفه جویی در هزینه می شود. جوشکاری به سرعت در صنایع مختلف مانند هوافضا، خودروسازی و ساخت و ساز رایج شد و نقش مهمی در مهندسی مدرن به دست آورد.

همانطور که برش لیزری و حکاکی های لیزری در سال های اخیر محبوبیت بیشتری پیدا کرده اند، جوشکارهای لیزری در خط مقدم جوشکارها قرار گرفته اند. جوشکار لیزری دستگاه‌های جوشکاری هستند که از پرتو لیزر پر انرژی برای اتصال فلزات به یکدیگر استفاده می‌کنند. در مقاله زیر در مورد مزایای استفاده از جوشکار لیزری نسبت به روش سنتی صحبت خواهیم کرد . برای خرید دستگاه جوش لیزری و خرید دستگاه لیزر زنگ زدایی کافیست با کارشناسان دیبولیزر تماس بگیرید.

جدول محتوا

جوشکاری سنتی چیست؟

تکنولوژی جوشکاری سنتی از یک منبع حرارتی برای ذوب مواد جوش استفاده می کند و سپس آن را سرد و جامد می کند تا دو یا چند قسمت را به هم متصل کند. جوشکاری سنتی همچنین شامل جوشکاری محافظ گاز، جوش نقطه ای، جوشکاری مقاومتی و روش های دیگر است. هر یک از این فناوری های جوشکاری سنتی دارای مزایا و دامنه کاربرد خود هستند. با توجه به کاربردها و الزامات خاص، می توانید روش جوشکاری مناسب را برای ساخت و تعمیر انتخاب کنید.

جوشکاری سنتی چگونه کار می کند

تکنیک‌های جوشکاری مرسوم مجموعه‌ای از روش‌های سنتی برای اتصال فلزات یا مواد دیگر هستند که سال‌هاست وجود داشته‌اند و در زمینه‌های مختلف تولید و تعمیر استفاده می‌شوند. در اینجا چند تکنیک رایج جوشکاری سنتی آورده شده است:

جوشکاری قوس الکتریکی: جوشکاری قوس الکتریکی یک روش معمول جوشکاری سنتی است که از قوس برای ایجاد دماهای بالا برای ذوب مواد جوشکاری و قطعات کار و سپس سرد کردن و جامد شدن آنها برای تشکیل جوش استفاده می‌کند. روش های اصلی جوشکاری قوس الکتریکی عبارتند از: جوشکاری با قوس دستی، جوشکاری محافظ گاز (MIG)، جوشکاری قوس الکتریکی دستی (SMAW/ARC) و جوشکاری TIG (GTAW).
جوشکاری گازی: استفاده از شعله برای گرم کردن مواد جوشکاری، ذوب و اتصال آنها. متداول ترین روش جوشکاری گاز، جوش استیلن-اکسیژن است که از شعله استیلن و اکسیژن برای گرم کردن قطعه استفاده می شود و برای تعمیرات ورق، لوله و فلز مناسب است.
جوشکاری مقاومتی: اتصال دو قطعه فلزی به یکدیگر با استفاده از جریان الکتریکی برای عبور از قطعه کار برای تولید گرما. روش های اصلی جوشکاری مقاومتی شامل جوش نقطه ای، جوش درز و لحیم کاری است.
جوشکاری تحت فشار: جوشکاری تحت فشار روشی برای اتصال دو قطعه فلز به یکدیگر از طریق اعمال حرارت و فشار است و شامل جوشکاری نقطه ای مقاومتی، جوشکاری درز مقاومتی و الکترونیک می باشد.

مطالب مرتبط : نحوه عملکرد دستگاه جوش لیزری دستی به زبان ساده

مزایای جوشکاری سنتی

با این حال، فرآیندهای جوشکاری سنتی یک راه حل تولید بادوام برای بسیاری از صنایع باقی می ماند و جوشکاری لیزری مزایای متعددی نسبت به روش های جوشکاری سنتی دارد. نکات اختصاصی به شرح زیر است:

هزینه کم: تجهیزات جوش سنتی معمولاً نسبتاً ارزان هستند و آموزش اپراتورها هزینه کمتری دارد. این امر باعث کاهش سرمایه گذاری اولیه و هزینه های عملیاتی می شود و برای مشاغل با بودجه محدود مناسب است.
کاربرد گسترده: فناوری جوش سنتی را می توان بر روی انواع مختلفی از مواد، از فلزات گرفته تا پلاستیک، و بر روی ورق هایی با ضخامت های مختلف استفاده کرد. این تطبیق پذیری آن را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند.
جوشکاری سازه های بزرگ: روش های جوشکاری سنتی برای جوشکاری سازه های بزرگ مانند پل ها، ساختمان ها و کشتی سازی مناسب هستند. اتصال و کاربرد قوی دارد.
دوام: تکنیک‌های جوشکاری سنتی عموماً اتصالات قوی ایجاد می‌کنند، مناسب برای کاربردهایی که نیاز به اتصالات با استحکام بالا دارند، مانند وسایل نقلیه و سازه‌های مهندسی.
کاربرد اتوماسیون: فناوری جوش سنتی را می توان با اتوماسیون و رباتیک ترکیب کرد تا کارایی تولید را بهبود بخشد، به ویژه برای تولید انبوه.
سازگاری بستر: روش های جوشکاری سنتی برای انواع زیرلایه ها از جمله انواع مختلف مواد فلزی و غیرفلزی مناسب است.
تعمیر و ترمیم: تکنیک های جوشکاری سنتی هنوز نقش مهمی در تعمیر و نگهداری دارند، به ویژه زمانی که دور از منابع برق یا در محیط های پیچیده هستند.
عمق جوشکاری: جوشکاری معمولی معمولاً عمق جوش بیشتری دارد و برای کاربردهایی که نیاز به جوش عمیق‌تر دارند مناسب است.
در دسترس بودن مواد جوشکاری: در روش های جوشکاری سنتی اغلب از مواد پرکننده معمولی استفاده می شود که اغلب به راحتی در دسترس هستند.

معایب جوشکاری سنتی

فناوری‌های جوشکاری سنتی هنوز در بسیاری از کاربردها ارزش دارند، اما معایب و محدودیت‌هایی نیز دارند. در اینجا برخی از معایب اصلی فناوری های جوشکاری سنتی در مقایسه با فناوری های جوش لیزری آورده شده است:

دقت کمتر: فرآیند جوشکاری ممکن است پهنای جوش بزرگ و مناطق متاثر از حرارت ایجاد کند که ممکن است منجر به تغییر شکل قطعه کار، ناپایداری ابعادی یا عدم دقت در اتصال جوش شود.
تاثیر حرارتی زیاد: ورودی گرمای تولید شده توسط فناوری جوشکاری سنتی نسبتاً زیاد است، که به راحتی می تواند تاثیر حرارتی در مقیاس بزرگ را روی قطعه کار ایجاد کند که ممکن است بر عملکرد و کیفیت قطعه کار تأثیر منفی بگذارد، به ویژه در مورد مواد حساس به حرارت. .
راندمان تولید کمتر: جوشکاری سنتی معمولاً به زمان جوشکاری نسبتاً طولانی نیاز دارد زیرا سرعت جوش کم است. این کارایی تولید در مقیاس بزرگ را محدود می کند و ممکن است هزینه های تولید را افزایش دهد.
انتشار ضایعات و گازهای بیشتر: جوشکاری سنتی معمولاً به مواد پرکننده و مواد زائد بیشتری نیاز دارد و مقادیر زیادی زباله و گازهای مضر تولید می کند که به محیط زیست آسیب می رساند.
خطرات ایمنی بزرگ: شعله های آتش و پاشش حرارتی که در طول جوشکاری سنتی ایجاد می شود ممکن است برای اپراتورها و محیط اطراف خطر ایجاد کند.
الزامات تمیز کردن و پس از پردازش: فرآیندهای جوشکاری سنتی اغلب به مراحل بعدی تمیز کردن و پردازش نیاز دارند تا بقایای جوشکاری حذف شود یا کیفیت جوش بهبود یابد، این امر زمان و هزینه تولید را افزایش می دهد.

مطالب مرتبط : لیزر co2

جوشکاری لیزری در مقابل جوشکاری معمولی: کدام روش جوشکاری را انتخاب کنیم؟

جوشکاری لیزری و جوشکاری سنتی هر کدام مزایای خاص خود را دارند. جوشکاری سنتی به راحتی اجرا می شود و مستلزم سرمایه گذاری کم است و برای تمامی صنایع تولیدی مناسب است. جوشکاری لیزری پیشرفته ترین نوع جوشکاری است که دقت بالا، اعوجاج حرارتی کم و زمان پردازش سریعتر را ارائه می دهد. شما باید بر اساس کاربرد، نوع پروژه و بودجه خود در نظر بگیرید که کدام روش جوشکاری برای شما مناسب است:

نوع مواد

اولین چیزی که باید در نظر بگیرید نوع ماده ای است که جوش می دهید. جوش لیزری معمولاً برای فلزات و جوشکاری مناسب‌تر است، در حالی که تکنیک‌های جوشکاری سنتی اغلب برای انواع مواد از جمله فلزات، پلاستیک‌ها و شیشه مناسب هستند.

الزامات دقت

اگر جوشکاری دقیق و ریز مورد نیاز باشد، جوشکاری لیزری به دلیل دقت و کیفیت بالای جوش اغلب گزینه بهتری است. تکنولوژی جوشکاری سنتی نمی تواند این نیاز دقت را برآورده کند.

تاثیر حرارتی

تاثیر حرارتی فرآیند جوشکاری روی قطعه کار را در نظر بگیرید. اگر نیاز به کاهش ناحیه متاثر از حرارت وجود داشته باشد، مخصوصاً هنگام جوشکاری مواد حساس به حرارت، جوشکاری لیزری اغلب مناسب‌تر است زیرا ورودی گرمای کمتری تولید می‌کند.

بهره وری تولید

اگر نیاز به جوشکاری با حجم بالا باشد، روش‌های جوشکاری سنتی عموماً سریع‌تر هستند و بنابراین ممکن است برای تولید انبوه مناسب‌تر باشند. جوشکاری لیزری کندتر و مناسب برای تولید دسته ای کوچک یا فرآیندهای دقیق است.

ملاحظات هزینه

برآورد هزینه ها عامل مهمی است. تجهیزات لیزر به طور کلی گران تر هستند و هزینه های تعمیر و نگهداری بالاتری دارند. تکنیک‌های جوشکاری سنتی معمولاً هزینه کمتری دارند، مخصوصاً برای پروژه‌های کوچکتر و مشاغل با بودجه محدود.

ضخامت مواد

ضخامت قطعه کار را در نظر بگیرید. جوش لیزری برای مواد نازک‌تر مناسب است، اما برای مواد ضخیم‌تر، ممکن است چندین پاس لازم باشد. جوشکاری معمولی به طور کلی برای انواع ضخامت مواد مناسب است.

مطالب مرتبط : تکنیک‌ های کنترل گرما در جوشکاری لیزری

الزامات زیست محیطی و ایمنی

محیط کار و الزامات ایمنی را در نظر بگیرید. جوشکاری لیزری ممکن است نیاز به کنترل‌های محیطی سخت‌گیرانه‌تر و اقدامات ایمنی برای محافظت از ایمنی اپراتور داشته باشد.

مزیتهای جوش لیزری نسبت به جوش سنتی

جوشکاری لیزری فایبر دستی یک تکنیک مدرن و دقیق است که از پرتو لیزر به عنوان منبع حرارت برای اتصال فلزات استفاده می کند. مزایای زیادی نسبت به روش های جوشکاری سنتی مانند MIG، TIG و جوشکاری مقاومتی دارد. برخی از این مزایا عبارتند از:

قابل حمل بودن: جوشکارهای لیزری فایبر دستی کوچک و سبک هستند و برای عملیات در محل و خارج از محل مناسب هستند. آنها می توانند قطعات بزرگ یا پیچیده را با دقت و انعطاف پذیری جوش دهند.

تطبیق پذیری: جوشکارهای لیزری فایبر دستی می توانند طیف وسیعی از فلزات از جمله مس، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و فلزات غیر مشابه را جوش دهند. آنها همچنین می توانند مواد نازک و ضخیم را با حداقل اعوجاج و آسیب جوش دهند.

سرعت: جوشکارهای لیزری فایبر دستی دارای سرعت جوشکاری سریع هستند، تا 10 برابر سریعتر از روشهای جوشکاری سنتی. این امر باعث بهبود راندمان تولید و کاهش هزینه های نیروی کار می شود.

کیفیت: جوشکارهای لیزری فایبر دستی درزهای جوش قوی و صاف را بدون نیاز به پرداخت یا تکمیل ایجاد می کنند. آنها همچنین دارای حرارت ورودی کم هستند که خطر تاب برداشتن یا ترک خوردن را کاهش می دهد.

ایمنی: جوشکارهای لیزری فیبر دستی غیر تماسی هستند و نیاز به نگهداری کمی دارند. آنها همچنین مصرف برق کم و عمر طولانی دارند. آنها با یک کنترلر کار می کنند و می توانند به راحتی با روبات ها خودکار شوند.

جوشکاری لیزری فایبر دستی یک راه حل هوشمند برای بهبود کیفیت و کارایی جوش در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا، کشتی سازی، قالب سازی، جواهرات و غیره است. این یک جایگزین برتر برای روش های جوشکاری سنتی است که به زمان، انرژی و مهارت بیشتری نیاز دارد.

نگرانی های ایمنی در جوشکاری لیزری دستی

جوشکاری دستی با لیزر همان خطراتی را دارد که در بالا با جوشکاری الکتریکی معمولی ذکر شد. لیزر از نور برای انتقال گرما به قطعه کار استفاده می کند. این نور لیزر 1.08 میکرون است و در قسمت مادون قرمز و نامرئی طیف نور وجود دارد. این طول موج به راحتی توسط فلز جذب می شود و به سرعت یک حوضچه جوش کوچک اما بسیار پایدار را تشکیل می دهد. هنگامی که یک برنامه کاربردی اجازه جوشکاری لیزری را می دهد، این فرآیند می تواند خود را مقرون به صرفه در تولید نتایج جوش مشابه با روش های سنتی با سرعتی سریع تر، با راندمان تبدیل الکتریکی به نور بالا نشان دهد.

افزایش ایمنی با تکنولوژی مدرن در جوشکاری

در حالی که این خطرات ممکن است بسیار زیاد به نظر برسند، خبر خوب این است که با استفاده از لیزرهای بیشتری در زندگی روزمره و زیرساخت های مدرن، فناوری ایمنی در کنار این ابزارها در حال تکامل است تا از عملکرد روان آنها اطمینان حاصل کند و نیازهای انسان و محیطی را برآورده کند. به معنای خدمت کردن

مقایسه جوش لیزری و سنتی