5 Laser Welding Quality Problems & Solutions

5 בעיות ופתרונות באיכות ריתוך בלייזר

לענות על מצבים שונים עבור רתכת לייזר

עם יעילות גבוהה, דיוק גבוה, אפקט ריתוך מעולה, שילוב אוטומטי קל ויתרונות נוספים, ריתוך לייזר נמצא בשימוש נרחב בתעשיות שונות וממלא תפקיד מרכזי בייצור תעשייתי של ריתוך מתכות, כולל בצבא, רפואה, תעופה וחלל, חלקי רכב תלת-ממדיים, יריעות מתכת מכניות, אנרגיה חדשה, חומרה סניטרית ותעשיות אחרות.

עם זאת, כל שיטת ריתוך שאינה שולטת בעקרונותיה ובטכנולוגיה שלה, תגרום לפגמים מסוימים או למוצרים פגומים, וריתוך בלייזר אינו יוצא מן הכלל. רק הבנה טובה של פגמים אלה ולמידה כיצד להימנע מהם, כדי לנצל טוב יותר את הערך של ריתוך בלייזר, ליצור מראה יפה ומוצרים באיכות טובה. מהנדסים, באמצעות צבירת ניסיון רב שנים, סיכמו כמה פתרונות נפוצים לפתרונות ריתוך, לעיון עמיתיהם בתעשייה!

1. סדקים

הסדקים הנוצרים בריתוך רציף בלייזר הם בעיקר סדקים חמים, כגון סדקי התגבשות, סדקים נוזליים וכו'. הסיבה העיקרית לכך היא שהריתוך מייצר כוח התכווצות גדול לפני ההתמצקות המלאה. שימוש במזין חוטים למילוי חוטים או חימום מוקדם של חתיכת המתכת יכולים להפחית או לבטל את הסדקים הנראים במהלך ריתוך בלייזר.

2. נקבוביות בריתוך

נקבוביות היא פגם קל בריתוך לייזר. בדרך כלל, בריכת הריתוך בלייזר עמוקה וצרה, ומתכות בדרך כלל מוליכות את החום היטב ובמהירות רבה. לגז המיוצר בבריכת הריתוך הנוזלית אין מספיק זמן להשתחרר לפני שהמתכת הריתוכה מתקררת. מקרה כזה עלול להוביל בקלות להיווצרות נקבוביות. אך גם מכיוון ששטח החום של ריתוך הלייזר קטן, המתכת יכולה להתקרר מהר מאוד, הנקבוביות המתקבלת בריתוך לייזר היא בדרך כלל קטנה יותר מאשר בריתוך היתוך מסורתי. ניקוי פני השטח של חומר העבודה לפני הריתוך יכול להפחית את הנטייה לנקבוביות, וכיוון הנשיפה ישפיע גם הוא על היווצרות הנקבוביות.

3. ההתזה

אם ריתוך את חומר העבודה המתכתי מהר מדי, המתכת הנוזלית שמאחורי החור, המצביעה על מרכז הריתוך, לא תקבל זמן להתפזר מחדש. התמצקות משני צידי הריתוך תגרום ליצירת חיבור קצה. כאשר הרווח בין שני חלקי העבודה גדול מדי, לא יהיה מספיק מתכת מותכת זמינה לאיטום, ובמקרה כזה תתרחש גם חיבור קצה הריתוך. בשלב הסיום של ריתוך בלייזר, אם האנרגיה יורדת מהר מדי, החור עלול לקרוס בקלות ולגרום לפגמים דומים בריתוך. איזון טוב יותר בין עוצמה ומהירות תנועה עבור הגדרות ריתוך בלייזר יכול לפתור את יצירת חיבור קצה.

4. חיזוק תחתון

ההתזה הנוצרת על ידי ריתוך לייזר משפיעה קשות על איכות פני השטח של הריתוך ועלולה לזהם ולפגוע בעדשה. ההתזה קשורה ישירות לצפיפות ההספק, וניתן להפחיתה על ידי הפחתה נכונה של אנרגיית הריתוך. אם החדירה אינה מספקת, ניתן להפחית את מהירות הריתוך.

5. קריסת בריכת המותך

אם מהירות הריתוך איטית, בריכת המותכת גדולה ורחבה, כמות המתכת המותכת עולה ומתח הפנים קשה לשמור על המתכת הנוזלית הכבדה, מרכז הריתוך ישקע, ויווצר קריסה ובורות. בשלב זה, יש צורך להפחית את צפיפות האנרגיה בצורה מתאימה כדי למנוע קריסה של בריכת המותכת.