लेजर वेल्डिंग को निरंतर या स्पंदित लेजर जनरेटर द्वारा महसूस किया जा सकता है। लेजर वेल्डिंग के सिद्धांत को गर्मी चालन वेल्डिंग और लेजर डीप फ्यूजन वेल्डिंग में विभाजित किया जा सकता है। 104 ~ 105 w/cm2 से कम बिजली घनत्व हीट चालन वेल्डिंग है, इस समय, पिघलने की गहराई, और वेल्डिंग की गति धीमी है; जब बिजली घनत्व 105 ~ 107 w/cm2 से अधिक होता है, तो धातु की सतह गर्मी की कार्रवाई के तहत "कीहोल" में अवतल होती है, जिससे गहरी संलयन वेल्डिंग बनती है, जिसमें तेजी से वेल्डिंग गति और बड़ी गहराई-चौड़ाई अनुपात की विशेषताएं होती हैं।
आज, हम मुख्य रूप से प्रमुख कारकों के ज्ञान को कवर करेंगे जो लेजर डीप फ्यूजन वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं
1। लेजर पावर
लेजर डीप फ्यूजन वेल्डिंग में, लेजर पावर पैठ की गहराई और वेल्डिंग गति दोनों को नियंत्रित करता है। वेल्ड की गहराई सीधे बीम पावर घनत्व से संबंधित है और घटना बीम पावर और बीम फोकल स्पॉट का एक कार्य है। सामान्यतया, एक निश्चित व्यास लेजर बीम के लिए, बीम शक्ति की वृद्धि के साथ पैठ की गहराई बढ़ जाती है।
2। फोकल स्पॉट
बीम स्पॉट आकार लेजर वेल्डिंग में सबसे महत्वपूर्ण चर में से एक है क्योंकि यह बिजली घनत्व को निर्धारित करता है। लेकिन इसे मापना उच्च-शक्ति लेज़रों के लिए एक चुनौती है, हालांकि कई अप्रत्यक्ष माप तकनीक उपलब्ध हैं।
बीम फोकस के विवर्तन सीमा स्पॉट आकार की गणना विवर्तन सिद्धांत के अनुसार की जा सकती है, लेकिन वास्तविक स्पॉट आकार खराब फोकल प्रतिबिंब के अस्तित्व के कारण गणना मूल्य से बड़ा है। सबसे सरल माप विधि आईएसओ-तापमान प्रोफ़ाइल विधि है, जो मोटे कागज के जलाए जाने के बाद फोकल स्पॉट और वेध के व्यास को मापता है और पॉलीप्रोपाइलीन प्लेट के माध्यम से घुस जाता है। माप अभ्यास के माध्यम से यह विधि, लेजर पावर आकार और बीम एक्शन समय में महारत हासिल करती है।
3। सुरक्षात्मक गैस
लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया अक्सर पिघले हुए पूल की रक्षा के लिए सुरक्षात्मक गैसों (हीलियम, आर्गन, नाइट्रोजन) का उपयोग करती है, जो वेल्डिंग प्रक्रिया में ऑक्सीकरण से वर्कपीस को रोकती है। सुरक्षात्मक गैस का उपयोग करने का दूसरा कारण धातु वाष्प द्वारा संदूषण से ध्यान केंद्रित करने वाले लेंस की रक्षा करना और तरल बूंदों द्वारा स्पटरिंग से बचाना है। विशेष रूप से उच्च शक्ति वाले लेजर वेल्डिंग में, इजेक्टा बहुत शक्तिशाली हो जाता है, लेंस की रक्षा करना आवश्यक है। सुरक्षात्मक गैस का तीसरा प्रभाव यह है कि यह उच्च-शक्ति लेजर वेल्डिंग द्वारा उत्पादित प्लाज्मा परिरक्षण को फैलाने में बहुत प्रभावी है। धातु वाष्प लेजर बीम को अवशोषित करता है और एक प्लाज्मा बादल में आयनित होता है। धातु वाष्प के चारों ओर सुरक्षात्मक गैस भी गर्मी के कारण आयनित होती है। यदि बहुत अधिक प्लाज्मा है, तो लेजर बीम किसी तरह प्लाज्मा द्वारा खाया जाता है। दूसरी ऊर्जा के रूप में, प्लाज्मा काम करने की सतह पर मौजूद है, जो वेल्ड की गहराई उथल -पुथल और वेल्ड पूल की सतह को व्यापक बनाता है।
उचित परिरक्षण गैस कैसे चुनें?
4। अवशोषण दर
सामग्री का लेजर अवशोषण सामग्री के कुछ महत्वपूर्ण गुणों पर निर्भर करता है, जैसे कि अवशोषण दर, परावर्तन, तापीय चालकता, पिघलने का तापमान और वाष्पीकरण तापमान। सभी कारकों में, सबसे महत्वपूर्ण अवशोषण दर है।
दो कारक लेजर बीम को सामग्री के अवशोषण दर को प्रभावित करते हैं। पहला सामग्री का प्रतिरोध गुणांक है। यह पाया गया है कि सामग्री की अवशोषण दर प्रतिरोध गुणांक के वर्गमूल के लिए आनुपातिक है, और प्रतिरोध गुणांक तापमान के साथ भिन्न होता है। दूसरे, सामग्री की सतह की स्थिति (या खत्म) का बीम के अवशोषण दर पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव है, जिसका वेल्डिंग प्रभाव पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।
5। वेल्डिंग गति
वेल्डिंग की गति का प्रवेश की गहराई पर बहुत प्रभाव पड़ता है। गति बढ़ाने से पैठ की गहराई हो जाएगी, लेकिन बहुत कम सामग्री के अत्यधिक पिघलने और वर्कपीस वेल्डिंग के माध्यम से वेल्डिंग हो जाएगी। इसलिए, कुछ लेजर शक्ति और एक निश्चित मोटाई के साथ एक विशेष सामग्री के लिए एक उपयुक्त वेल्डिंग गति सीमा है, और इसी गति मूल्य पर अधिकतम प्रवेश गहराई प्राप्त की जा सकती है।
6। फोकस लेंस की फोकल लंबाई
एक फोकस लेंस आमतौर पर वेल्डिंग बंदूक के सिर में स्थापित किया जाता है, आम तौर पर, एक 63 ~ 254 मिमी (व्यास 2.5 "~ 10") फोकल लंबाई का चयन किया जाता है। फोकस स्पॉट आकार फोकल लंबाई के लिए आनुपातिक है, फोकल लंबाई कम, छोटा स्थान। हालांकि, फोकल लंबाई की लंबाई भी फोकस की गहराई को प्रभावित करती है, अर्थात्, फोकस की गहराई फोकल लंबाई के साथ समकालिक रूप से बढ़ जाती है, इसलिए छोटी फोकल लंबाई बिजली घनत्व में सुधार कर सकती है, लेकिन क्योंकि फोकस की गहराई छोटी है, दूरी, दूरी की दूरी लेंस और वर्कपीस के बीच सटीक रूप से बनाए रखा जाना चाहिए, और प्रवेश की गहराई बड़ी नहीं है। वेल्डिंग के दौरान स्पलैश और लेजर मोड के प्रभाव के कारण, वास्तविक वेल्डिंग में उपयोग की जाने वाली सबसे छोटी फोकल गहराई ज्यादातर 126 मिमी (व्यास 5 ") है। 254 मिमी (व्यास 10" की फोकल लंबाई वाला लेंस) सीम का चयन किया जा सकता है जब सीम बड़ा होता है या स्पॉट आकार में वृद्धि करके वेल्ड को बढ़ाने की आवश्यकता है। इस मामले में, गहरी पैठ छेद प्रभाव को प्राप्त करने के लिए एक उच्च लेजर आउटपुट पावर (पावर घनत्व) की आवश्यकता होती है।
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पोस्ट टाइम: सितंबर -27-2022