تفاوت دستگاه جوش لیزری با سایر دستگاه ها

در چشم انداز همیشه در حال تکامل تولید و ساخت، جوشکاری دقیق یک تکنیک بسیار مورد توجه است. در سال‌ های اخیر، جوشکاری لیزری به عنوان یک راه حل پیشرو در صدر رقابت قرار گرفته است. از آن جایی که صنایع به دنبال بهینه سازی فرآیندهای تولید خود هستند، ارزیابی نقاط قوت و محدودیت های مختلف جوشکاری حیاتی شده است. در دیبولیزر ، دستگاه های برش لیزری ، دستگاه جوش لیزری ، دستگاه جوش لیزری پرتابل ، دستگاه جوش لیزری دستی و دستگاه لیزر زنگ زدایی ما مقرون به صرفه هستند و برای ارتقای فرآیند تولید مشاغلی مانند شما ساخته شده اند

در فرآیند جوشکاری لیزر از یک پرتو لیزر متمرکز برای ذوب انتخابی و اتصال دو یا چند ماده به یکدیگر استفاده می شود. به جز برخی از جوشکارهای لیزری دستی ، بیشتر جوشکاری لیزری CNC (کنترل عددی کامپیوتری) است که منجر به دقت بالاتر در سراسر تخته می شود.

یکی از ویژگی های کلیدی طراحی جوش لیزری توانایی آن در تمرکز انرژی زیاد در یک نقطه و وارد کردن گرمای بالا به قطعه کار در کسری از ثانیه است. انفجار کوتاه گرمای ورودی بالا منجر به نفوذ عمیق لیزر در حالی که منطقه متاثر از حرارت را به حداقل می رساند.

سیستم جوش لیزری را می توان بر اساس منبع لیزر و نحوه عملکرد به چند دسته طبقه بندی کرد:

1. منبع لیزر

جوش لیزری گازی: از مخلوط گاز CO2 برای تقویت پرتو لیزر استفاده می کند.
جوش لیزری حالت جامد: از یک هسته کریستالی برای تقویت نور استفاده می کند.
جوش لیزری فیبر: روش تخصصی جوشکاری حالت جامد که از کابل های فیبر نوری استفاده می کند.
جوشکاری لیزر دیود: از مواد نیمه رسانا برای تقویت نور استفاده می کند.

2. فرایند لیزر

جوشکاری لیزری رسانایی: شامل حرارت دادن و ذوب شدن سطح مواد تا زمانی که ذوب شوند.
جوشکاری لیزری سوراخ کلید: از یک پرتو لیزر متمرکز با شدت بالا برای آب کردن فلز استفاده می کند و سوراخی در مواد ایجاد می کند.
جوشکاری لیزری پالسی: پرتو لیزر به سرعت روشن و خاموش می شود و به صورت پالس به مواد کار برخورد می کند. انرژی کمتری مصرف می کند.
جوشکاری مداوم با پرتو لیزر: پرتو لیزر در طول کل فرآیند جوشکاری روشن می ماند. در درجه اول برای جوشکاری مواد ضخیم تر استفاده می شود.

3. سازگاری مواد

برخلاف روش‌ های جوشکاری سنتی که بر رسانایی الکتریکی برای گرما و ذوب فلزات متکی هستند، لیزر ها بر گرمای تولید شده از طریق نور متکی هستند. به این معنی که لیزرها می توانند فلزات و غیر فلزات را به طور موثر جوش دهند.

در این جا برخی از محبوب ترین مواد جوش لیزری آورده شده است.

مطالب مرتبط : چگونه انحنای جوش لیزری را به حداقل برسانیم؟

فلزات

فولاد کربن
فولاد ضد زنگ
مس و آلیاژها
آلومینیوم و آلیاژها
منیزیم و آلیاژها
نیکل و آلیاژها
تیتانیوم

غیر فلزات

سرامیک ( آلومینا سرامیک )
پلی پروپیلن (PP)
پلی استایرن (PS)
پلی کربنات (PC)
اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)
پلی متیل متاکریلات (PMMA)
پلی اتیلن ترفتالات (PET)
پلی بوتیلن ترفتالات (PBT)

فواید

مزایای جوش لیزری بیش از حد قابل ذکر است. بنابراین، در این جا برخی از موارد منتخب که بیشترین اهمیت را برای یک تجارت دارند، آورده شده است.

جوش با کیفیت بالاتر و قوی تر
اتمام جوش بهتر
سرعت جوش سریع
مصرف انرژی بیشتر
سهولت اتوماسیون
سازگاری مواد گسترده تر
می توان مواد غیر مشابه (فلزات به غیر فلزات) را جوش داد

جوشکاری TIG

جوشکاری TIG (جوشکاری با گاز بی‌ اثر تنگستن) یک فرآیند جوشکاری سنتی است که فقط از فلز استفاده می‌کند که از جریان‌های الکتریکی قدرتمند برای گرم کردن و ذوب قطعه کار استفاده می‌ کند. این فرآیند یک قوس الکتریکی را از دو الکترود عبور می دهد.

دستگاه های جوشکاری TIG می توانند از جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC) برای شروع قوس الکتریکی استفاده کنند.

الکترود تنگستن توسط یک نازل گاز احاطه شده است که به طور مداوم یک گاز بی اثر (هلیوم یا آرگون) را روی حوضچه جوش پرتاب می کند. در طول فرآیند جوشکاری، فلز متل مستعد اکسیداسیون است. از این رو، یک گاز محافظ باید برای تمیز نگه داشتن جوش از ناخالصی ها مستقر شود. این فرآیند جوشکاری به عنوان جوشکاری قوس تنگستن گازی نیز شناخته می شود.

جوشکاری MIG

جوشکاری MIG (Metal Inert Gas Welding) نوعی از جوشکاری قوس فلزی گازی شبیه به TIG است . در این فرآیند یک سیم فلزی پر کننده مصرفی به عنوان الکترود دوم عمل می کند. با عبور جریان الکتریکی از دو الکترود، ماده پرکننده ذوب می شود و به فضای بین دو قطعه کار می ریزد.

یک گاز محافظ (معمولاً آرگون) فلز ناخواسته تبخیر شده را از بین می برد و از اکسیداسیون فلز جلوگیری می کند. این روش جوشکاری به تغذیه مداوم از مواد پر کننده برای جوش های ثابت و دقیق نیاز دارد.

سازگاری مواد

جوشکاری MIG برای صفحات فلزی ایده آل است. از جمله:

آلومینیوم
فولاد کربن
فولاد ضد زنگ
آلیاژها
و غیره.

فواید

سرعت جوش بیشتر
دقیق تر
مقرون به صرفه

جوشکاری با الکترود روپوش دار

(SMAW) یا جوشکاری با قوس فلزی محافظ، یک شاخه از روش جوشکاری قوس فلزی گازی است. تفاوت اصلی بین دو روش جوشکاری سنتی، یک الکترود مصرفی با روکش است.

برخلاف جوشکاری MIG که از یک سیم فلزی ساده و یک جت گاز استفاده می کند، جوشکاری با الکترود روپوش دار از یک میله الکترود تخصصی استفاده می کند . همان طور که قوس الکتریکی الکترود را گرم می کند، پوشش به یک گاز محافظ تبخیر می شود. محافظ سیلندر گاز خارجی را از بین می برد و فرآیند جوشکاری را متحرک تر می کند.

مطالب مرتبط : تمیز کردن لیزری فلز در تولید فولاد

قابلیت حمل و محافظ داخلی، جوشکاری با الکترود روپوش دار را به گزینه ای عالی برای جوشکاری زیر آب تبدیل کرده است. علی رغم این که یک تکنیک جوشکاری قدیمی است، هنوز به طور برجسته در ساخت خطوط لوله، کشتی سازی و سایر کاربردهای ساخت و ساز استفاده می شود.

با این حال، از آن جایی که الکترود با پوشش شار نسبتاً کوتاه است، تعویض های مکرر سرعت کلی جوش را کاهش می دهد.

سازگاری مواد

جوشکاری قوس فلزی محافظ در درجه اول برای فلزات استفاده می شود.

فولاد کربن
فولاد کم آلیاژ
فولاد آلیاژی بالا
فولاد ضد زنگ
چدن
آهن انعطاف پذیر

فواید

قابل حمل و سبک
محافظ گاز داخلی
راه حل کم هزینه

جوشکاری پرتو الکترونی

جوشکاری پرتو الکترونی (Electron Beam Welding) یک فرآیند جوشکاری با تکنولوژی بالا شبیه به جوشکاری لیزری است. مانند جوشکاری لیزری، این یک فرآیند جوشکاری بدون تماس است که به رسوب انرژی از راه دور وابسته است. منبع الکترون ها یک هسته تنگستن است که تا زمانی که الکترون های آزاد از سطح آن خارج شوند، گرم می شود. این الکترون‌ های متراکم شده و به یک پرتو الکترونی شتاب می‌ گیرند که دارای نفوذ فلز استثنایی است.

درست مانند جوشکاری لیزری، جوشکاری پرتو الکترونی بالاتر از اکثر روش‌ های جوشکاری معمولی است، زیرا برای پر کردن شکاف بین قطعات کار به مواد پر کننده نیاز ندارد.

با این حال، علی رغم چندین مزیت، جوشکاری پرتو الکترونی یک اشکال عمده دارد. الکترون ها آن قدر کوچک هستند که برخورد با اتم های اکسیژن یا نیتروژن (اجزای اصلی هوا) آنها را پراکنده کرده و پرتو را از بین می برد.

فواید

جوشکاری مواد غیر مشابه (دو فلز مختلف)
بدون مواد پرکننده مورد نیاز است
بدون خطر اکسیداسیون فلزات
کاربردهای جوشکاری با دقت بالا
پایان جوش عالی

جوشکاری گاز

جوش گازی یا جوش اکسی استیلن یک روش جوشکاری سنتی است که برای تولید گرما و ذوب قطعه کار به احتراق گاز متکی است. گاز استیلن سوختی است که مشتعل می شود و گاز اکسیژن شعله را قادر می سازد داغ تر و طولانی تر بسوزد.

سازگاری مواد

جوش گازی با اکثر فلزات سازگار است.

فولاد کربن
فولاد ضد زنگ
آلیاژهای آلومینیوم
آلیاژهای نیکل
آلیاژهای مس
چدن

فواید

جوشکاری فلزات غیر آهنی (آهنی و غیر آهنی)
تجهیزات جوشکاری قابل حمل
فرآیند جوشکاری کم هزینه
متکی به برق نیست

جوش لیزری برای چه مواردی استفاده می شود؟

جوشکاری لیزری یک تکنیک جوشکاری همه کاره است که در بخش های مختلف کاربرد دارد. توانایی آن در جوش دادن مواد متفاوت و کنترل دقیق بر گرمای ورودی، آن را برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب می کند. برخی از کاربردهای رایج برای جوشکاری لیزر عبارتند از:

جوشکاری لیزر در صنعت هوافضا برای اتصال اجزای ضروری هواپیما مانند پره های توربین، مخازن سوخت و بخش های ساختاری استفاده می شود. جوش های لیزری به دلیل دقت و استحکام زیاد برای کاربردهای هوافضا مفید هستند.
جوشکاری لیزری در صنعت خودروسازی برای ترکیب اجزایی مانند پانل های بدنه، قطعات شاسی، سیستم های اگزوز و اجزای موتور استفاده می شود. این جوش های قوی و قابل اعتماد ایجاد می کند در حالی که تغییر شکل و مناطق متاثر از گرما را کاهش می دهد.
جوشکاری لیزری به طور گسترده در بخش الکترونیک برای اتصال قطعات الکترونیکی حساس مانند کانکتورها، حسگرها و ریزمدارها استفاده می شود. ویژگی غیر تماسی جوشکاری لیزری تضمین می کند که قطعات الکترونیکی ظریف آسیب نبینند یا مخدوش نشوند.

مطالب مرتبط : تجزیه و تحلیل عوامل موثر بر کیفیت جوش لیزری

جوشکاری لیزری چگونه کار می کند؟

یک پرتو لیزر پرانرژی به محل اتصال که در آن دو جزء به هم می رسند برای انجام جوشکاری لیزری هدایت می شود. گرمای شدید پرتو لیزر، مواد را در محل اتصال ذوب می‌کند و باعث می‌شود که هنگام سرد شدن و جامد شدن، به هم جوش بخورند.

سیستم های رباتیک اغلب در محیط های صنعتی برای انجام جوشکاری لیزری استفاده می شوند. این ربات ها می توانند قدرت و سرعت پرتو لیزر را به طور دقیق تنظیم کنند و امکان جوشکاری دقیق و کارآمد را فراهم کنند. فیبرهای نوری انعطاف پذیر ربات ها را هدایت می کنند و به آنها امکان می دهد به مناطق صعب العبور دسترسی پیدا کنند و جوش هایی با اعوجاج کمی ایجاد کنند.

به طور کلی، جوشکاری لیزری کنترل دقیق، سرعت جوشکاری سریع و تنوع مواد را ارائه می دهد. کاربردهای آن از صنایع خودروسازی و هوافضا تا ساخت وسایل الکترونیکی و پزشکی را شامل می شود.

نتیجه

در چند سال گذشته محبوبیت جوش لیزری به آرامی افزایش یافته است. در حالی که روش های جوشکاری سنتی برای اکثر کاربرد های صنعتی مفید هستند، جوشکاری لیزری کاستی های آنها را برجسته کرده است. جوشکاری لیزری مورد نیاز همه مشاغل است. در اکثر کار ها می تواند از روش های جوشکاری معمولی و قدیمی بهتر عمل کند.

دیبولیزر تولید کننده انواع دستگاه های جوش لیزری با بهترین کیفیت است. دستگاه های جوش لیزری پیشرفته ما به گونه ای ساخته شده اند که مادام العمر کار کنند. ما فقط از قطعات با کیفیت ممتاز استفاده می کنیم و هر دستگاه توسط تکنسین ها و مهندسان متخصص ما تحت آزمایش های دقیق قرار می گیرد. جهت خرید دستگاه ها با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.