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लेजर वेल्डिंग क्या है? [भाग २] - मिमोवॉर्क लेजर

लेजर वेल्डिंग क्या है? [भाग २] - मिमोवॉर्क लेजर

लेजर वेल्डिंग सामग्री में शामिल होने के लिए एक सटीक, कुशल विधि है

सारांश में, लेजर वेल्डिंग न्यूनतम विरूपण के साथ उच्च गति, उच्च गुणवत्ता वाले परिणाम प्रदान करता है।

यह सामग्री की एक विस्तृत श्रृंखला के अनुकूल है और प्रत्येक एप्लिकेशन की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सिलवाया जा सकता है।

लेजर वेल्डिंग के महान लाभों में से एक इसकी बहुमुखी प्रतिभा है।

इसका उपयोग न केवल एल्यूमीनियम, तांबा और स्टेनलेस स्टील जैसी धातुओं को वेल्ड करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि अन्य सामग्रियों की एक श्रृंखला भी है।

कुछ थर्माप्लास्टिक, चश्मा और कंपोजिट सहित।

यह मोटर वाहन निर्माण से लेकर इलेक्ट्रॉनिक्स और यहां तक ​​कि चिकित्सा उपकरण उत्पादन तक, विभिन्न प्रकार के उद्योगों में उपयोगी बनाता है।

लेजर वेल्डिंग क्या है? [भाग २]

अत्याधुनिक भविष्य का प्रतिनिधित्व

लेजर वेल्डिंग एक अत्याधुनिक तकनीक है जो एक उच्च-ऊर्जा लेजर बीम का उपयोग करता है, जो कि आम तौर पर धातुओं, आम तौर पर धातुओं में शामिल होने के लिए, उन्हें संपर्क के बिंदु पर पिघलाकर।

यह प्रक्रिया पारंपरिक वेल्डिंग विधियों की तुलना में न्यूनतम विरूपण के साथ एक मजबूत, टिकाऊ बंधन बनाती है।

यह तेज, कुशल और उच्च गुणवत्ता वाले परिणामों का उत्पादन करने में सक्षम है।

लेजर वेल्डिंग का दिल

लेजर वेल्डिंग के दिल में लेजर बीम है, जो अपार गर्मी उत्पन्न करता है।

जब लेजर एक धातु की सतह पर केंद्रित होता है, तो यह सामग्री को पिघला देता है, जिससे एक छोटा पिघला हुआ पूल बनता है।

यह पूल तेजी से मजबूत होता है, आमतौर पर मिलीसेकंड के भीतर, एक बार लेजर दूर चला जाता है, जिसके परिणामस्वरूप भागों के बीच एक मजबूत संबंध होता है।

प्रक्रिया अत्यधिक नियंत्रित है, जिसका अर्थ है कि केवल वेल्डेड किए जा रहे क्षेत्र प्रभावित होते हैं, बाकी सामग्री को बड़े पैमाने पर अप्रभावित छोड़ देते हैं।

लेजर वेल्डिंग को समझना

लेजर वेल्डिंग को समझने का एक सरल तरीका एक शानदार कांच के बारे में सोचना है जो एक छोटे से स्थान पर सूर्य की किरणों को केंद्रित करता है।

जिस तरह केंद्रित प्रकाश कागज के एक टुकड़े को पिघला सकता है, लेजर बीम एक धातु की सतह पर तीव्र ऊर्जा को केंद्रित करता है।

यह पिघलने के कारण और, कुछ मामलों में, यहां तक ​​कि वाष्पीकरण भी करता है।

लेजर बीम वेल्डिंग का बिजली घनत्व

लेजर की शक्ति को बिजली घनत्व के संदर्भ में मापा जाता है।

जो अविश्वसनीय रूप से उच्च है - प्रति वर्ग सेंटीमीटर के लाखों वाट।

लेजर की शक्ति जितनी अधिक होगी, वेल्डिंग प्रक्रिया उतनी ही तेजी से हो सकती है, और गर्मी जितनी गहरी सामग्री में प्रवेश कर सकती है।

हालांकि, उच्च लेजर शक्ति भी उपकरणों की लागत को बढ़ाती है।

मशीन के समग्र खर्च पर विचार करते समय इसे एक महत्वपूर्ण कारक बनाना।

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फाइबर लेजर लेजर वेल्डिंग के लिए सबसे अच्छा क्यों है?

लेजर वेल्डिंग में कुछ सामान्य प्रकार के लेज़रों की व्याख्या करना

प्रत्येक प्रकार के लेजर की अपनी ताकत और कमजोरियां होती हैं, जो उन्हें लेजर वेल्डिंग में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

फाइबर लेजर सबसे बहुमुखी और कुशल हैं, विशेष रूप से धातु वेल्डिंग के लिए।

जबकि CO2 लेजर परिपत्र वर्कपीस के लिए उपयोगी होते हैं, लेकिन अधिक रखरखाव की आवश्यकता होती है।

एनडी: वाईएजी लेजर मोल्ड की मरम्मत जैसे विशिष्ट कार्यों के लिए आदर्श हैं, लेकिन उनकी कम ऊर्जा दक्षता और उच्च रखरखाव लागत सीमित हो सकती है।

अंत में, डायोड लेजर उत्कृष्ट ऊर्जा दक्षता प्रदान करते हैं, लेकिन उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होने पर कम प्रभावी होते हैं।

फाइबर लेजर वेल्डिंग: सबसे लोकप्रिय और सिद्ध

फाइबर लेजर वर्तमान में लेजर वेल्डिंग के लिए सबसे लोकप्रिय और सिद्ध तकनीक है।

वे अपनी उच्च ऊर्जा दक्षता के लिए, लगभग 30%के लिए जाने जाते हैं।

जो बेहतर थर्मल प्रबंधन और कम परिचालन लागत में मदद करता है।

फाइबर लेज़रों द्वारा उत्सर्जित अवरक्त तरंग दैर्ध्य ज्यादातर धातुओं द्वारा अच्छी तरह से अवशोषित होता है।

वेल्डिंग कार्यों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उन्हें अत्यधिक प्रभावी बनाना।

फाइबर लेज़रों के सबसे बड़े लाभों में से एक फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से लेजर बीम को उत्पन्न करने और मार्गदर्शन करने की उनकी क्षमता है।

यह उच्च बीम की गुणवत्ता, सटीकता में वृद्धि, और एक उच्च ऊर्जा घनत्व के लिए अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप वेल्डिंग करते समय अच्छी पैठ की गहराई होती है।

इसके अतिरिक्त, फाइबर लेज़रों में उपभोग्य सामग्रियों का कम से कम उपयोग होता है, रखरखाव की लागत और जटिलता को कम करता है।

उन्हें रोबोट या सीएनसी मशीनों के साथ आसानी से एकीकृत किया जा सकता है, जिससे वे औद्योगिक सेटिंग्स में बहुत बहुमुखी हो जाते हैं।

एक और लाभ यह है कि फाइबर लेज़रों की शक्ति की कोई सीमा नहीं है, जो मोटी सामग्री पर भी उच्च-प्रदर्शन वेल्डिंग को सक्षम करती है।

CO2 लेजर: कुछ अनुप्रयोगों के लिए महान

CO2 लेजर औद्योगिक लेजर वेल्डिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले पहले प्रकार के लेजर थे और अभी भी कुछ अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं।

ये लेजर एक गैस-आधारित लेजर बीम का उत्सर्जन करते हैं जिसे फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से निर्देशित नहीं किया जा सकता है।

जिसके परिणामस्वरूप फाइबर लेजर की तुलना में कम बीम की गुणवत्ता होती है।

यह उन्हें कुछ वेल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए कम सटीक बनाता है।

CO2 लेज़रों का उपयोग आमतौर पर वेल्डिंग सर्कुलर वर्कपीस के लिए किया जाता है क्योंकि वर्कपीस घूमने के दौरान लेजर को स्थिति में तय किया जा सकता है।

हालांकि, उन्हें दर्पण और गैसों जैसे उपभोग्य सामग्रियों की लगातार आवश्यकता के कारण अधिक रखरखाव की आवश्यकता होती है।

लगभग 20%की औसत ऊर्जा दक्षता के साथ, CO2 लेजर फाइबर लेजर के रूप में ऊर्जा-कुशल नहीं हैं।

उच्च परिचालन लागत के परिणामस्वरूप।

ND: YAG लेजर: सीमाओं के साथ सिद्ध

ND: YAG (Neodymium-doped yttrium एल्यूमीनियम गार्नेट) लेजर वेल्डिंग में एक सिद्ध तकनीक है

लेकिन वे कुछ सीमाओं के साथ आते हैं।

उनके पास कम ऊर्जा दक्षता है, आमतौर पर लगभग 5%।

जो थर्मल प्रबंधन के मुद्दों और उच्च परिचालन लागत की ओर जाता है।

एनडी की ताकत में से एक: वाईएजी लेजर फाइबर ऑप्टिक्स का उपयोग करके लेजर बीम को निर्देशित करने की उनकी क्षमता है, जो बीम की गुणवत्ता में सुधार करता है।

हालांकि, कुछ अनुप्रयोगों में उनकी सटीकता को सीमित करते हुए, लेजर बीम को एक छोटे से स्थान पर केंद्रित करना अभी भी मुश्किल है।

ND: YAG लेज़रों का उपयोग अक्सर मोल्ड की मरम्मत जैसे विशिष्ट कार्यों के लिए किया जाता है, जहां एक बड़ा ध्यान स्वीकार्य है।

उनके पास उच्च रखरखाव लागत भी है, क्योंकि उपभोग्य सामग्रियों जैसे कि दर्पण और लैंप को नियमित प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है।

डायोड लेजर: खराब बीम की गुणवत्ता के कारण ध्यान केंद्रित करना मुश्किल है

डायोड लेजर उन अनुप्रयोगों में अधिक सामान्य हो रहे हैं जिनके लिए उच्च ऊर्जा दक्षता (लगभग 40%) की आवश्यकता होती है।

यह उच्च दक्षता कुछ अन्य लेजर प्रकारों की तुलना में बेहतर थर्मल प्रबंधन और कम परिचालन लागत की ओर ले जाती है।

हालांकि, डायोड लेज़रों की एक प्रमुख कमियों में से एक यह है कि उनकी बीम की गुणवत्ता बहुत खराब है।

जिससे लेजर को एक छोटे से स्थान के आकार पर ध्यान केंद्रित करना मुश्किल हो जाता है।

यह कुछ वेल्डिंग अनुप्रयोगों में उनकी सटीकता को सीमित करता है।

इसके बावजूद, डायोड लेजर अभी भी कुछ सामग्रियों, विशेष रूप से प्लास्टिक के लिए उपयोगी हैं, और उन अनुप्रयोगों में प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है।

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चालन और कीहोल लेजर वेल्डिंग

सामान्य वेल्डिंग तकनीक को समझना

लेजर वेल्डिंग को दो मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: चालन वेल्डिंग और कीहोल वेल्डिंग।

ये दो प्रक्रियाएं इस बात में भिन्न होती हैं कि लेजर सामग्री और उनके द्वारा उत्पादित परिणामों के साथ कैसे बातचीत करता है।

प्रमुख अंतर

वेल्डिंग गुणवत्ता

चालन वेल्डिंग आमतौर पर कम स्पैटर और कम दोषों के साथ क्लीनर परिणाम पैदा करता है, जबकि कीहोल वेल्डिंग अधिक स्पैटर, पोरसिटी और एक बड़ा गर्मी प्रभावित क्षेत्र का कारण बन सकता है।

वेल्डिंग गर्मी वितरण

चालन वेल्डिंग सभी दिशाओं में समान रूप से गर्मी वितरित करता है, जबकि कीहोल वेल्डिंग अधिक संकीर्ण, लंबवत दिशा में गर्मी को केंद्रित करता है, जिससे गहरी पैठ होती है।

वेल्डिंग गति

कीहोल वेल्डिंग तेज है, जिससे यह उच्च-मात्रा उत्पादन के लिए उपयुक्त है, जबकि चालन वेल्डिंग धीमी है, लेकिन अधिक सटीकता प्रदान करता है।

चालन वेल्डिंग

चालन वेल्डिंग एक जेंटलर और धीमी प्रक्रिया है। इस विधि में, लेजर बीम धातु की सतह को पिघला देता है।

धातु को अपने संलयन तापमान (वह बिंदु जहां यह एक तरल में बदल जाता है) तक पहुंचने का कारण बनता है।

लेकिन वाष्पीकरण के तापमान (जहां धातु गैस में बदल जाएगी) से परे न जाएं।

गर्मी को समान रूप से पूरी सामग्री में वितरित किया जाता है, जिसका अर्थ है कि धातु के भीतर सभी दिशाओं में गर्मी हस्तांतरण होता है।

क्योंकि चालन वेल्डिंग सामग्री को अधिक धीरे-धीरे पिघला देता है, यह उच्च गुणवत्ता वाले परिणाम पैदा करता है।

इसमें न्यूनतम स्पैटर (पिघले हुए सामग्री की छोटी बूंदें जो वेल्डिंग के दौरान बच सकती हैं) और कम धुएं शामिल हैं, प्रक्रिया को क्लीनर बनाते हैं।

हालांकि, क्योंकि यह धीमी है, चालन वेल्डिंग का उपयोग आमतौर पर उन अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है जिन्हें गति के बजाय सटीक और उच्च गुणवत्ता वाले जोड़ों की आवश्यकता होती है।

कीहोल वेल्डिंग

दूसरी ओर कीहोल वेल्डिंग, एक तेज और अधिक आक्रामक प्रक्रिया है।

इस विधि में, लेजर बीम धातु को पिघला देता है और वाष्पित हो जाता है, सामग्री में एक छोटा, गहरा छेद या कीहोल बनाता है।

लेजर की तीव्र गर्मी धातु को अपने संलयन तापमान और वाष्पीकरण तापमान दोनों तक पहुंचने का कारण बनती है।

पिघले हुए पूल में से कुछ गैस में बदल जाते हैं।

क्योंकि सामग्री को वाष्पीकृत किया जाता है, गर्मी को लेजर बीम के लिए अधिक लंबवत स्थानांतरित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक गहरा, संकीर्ण वेल्ड पूल होता है।

यह प्रक्रिया चालन वेल्डिंग की तुलना में बहुत तेज है, जिससे यह उच्च-मात्रा उत्पादन लाइनों के लिए आदर्श है।

हालांकि, तेज और तीव्र गर्मी स्पैटर का कारण बन सकती है, और तेजी से पिघलने से पोरसिटी भी हो सकती है (वेल्ड के अंदर फंसे छोटे गैस बुलबुले)।

और एक बड़ा गर्मी प्रभावित क्षेत्र (HAZ) (गर्मी द्वारा बदल दिया गया वेल्ड के आसपास का क्षेत्र)।

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पोस्ट टाइम: दिसंबर -25-2024

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