როგორ ავირჩიოთ საუკეთესო გაზის ნარევები ლაზერული შედუღებისთვის?
ტიპები, უპირატესობები და გამოყენება
შესავალი:
ძირითადი რამ, რაც უნდა იცოდეთ წყალში ჩაყვინთვის წინ
ლაზერული შედუღება მაღალი სიზუსტის შედუღების მეთოდია, რომელიც იყენებს ლაზერულ სხივს სამუშაო ნაწილის მასალის დნობისთვის და შემდეგ გაგრილების შემდეგ ქმნის შედუღებას. ლაზერულ შედუღებაში გაზი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს.
დამცავი გაზი არა მხოლოდ გავლენას ახდენს შედუღების ნაკერის ფორმირებაზე, შედუღების ნაკერის ხარისხზე, შედუღების ნაკერის შეღწევადობასა და შეღწევადობის სიგანეზე, არამედ პირდაპირ გავლენას ახდენს ლაზერული შედუღების ხარისხსა და ეფექტურობაზე.
რა აირებია საჭირო ლაზერული შედუღებისთვის?ეს სტატია დეტალურად განიხილავსლაზერული შედუღების აირების მნიშვნელობა, გამოყენებული აირები და მათი დანიშნულება.
ჩვენ ასევე გირჩევთსაუკეთესო ლაზერული შედუღების მანქანათქვენი საჭიროებებისთვის.
რატომ არის საჭირო გაზი ლაზერული შედუღებისთვის?
ლაზერული სხივური შედუღება
ლაზერული შედუღების პროცესის დროს, მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ლაზერული სხივი ფოკუსირდება სამუშაო ნაწილის შედუღების არეალზე.
იწვევს სამუშაო ნაწილის ზედაპირული მასალის მყისიერ დნობას.
ლაზერული შედუღების დროს შედუღების არეალის დასაცავად საჭიროა გაზი.
ტემპერატურის კონტროლი, შედუღების ხარისხის გაუმჯობესება და ოპტიკური სისტემის დაცვა.
ეფექტურობის უზრუნველსაყოფად მნიშვნელოვანი ფაქტორებია გაზის ტიპისა და მიწოდების პარამეტრების შერჩევა.
და სტაბილური ლაზერული შედუღების პროცესი და მაღალი ხარისხის შედუღების შედეგების მიღება.
1. შედუღების არეების დაცვა
ლაზერული შედუღების პროცესის დროს, შედუღების არე ექვემდებარება გარე გარემოს ზემოქმედებას და ადვილად ზემოქმედებს ჰაერში არსებული ჟანგბადი და სხვა აირები.
ჟანგბადი იწვევს დაჟანგვის რეაქციებს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს შედუღების ხარისხის დაქვეითება და ფორებისა და ჩანართების წარმოქმნა. შედუღების ეფექტურად დაცვა ჟანგბადით დაბინძურებისგან შესაძლებელია შედუღების არეში შესაბამისი აირის, როგორც წესი, ინერტული აირის, მაგალითად, არგონის, მიწოდებით.
2. სითბოს კონტროლი
გაზის შერჩევა და მიწოდება ხელს უწყობს შედუღების არეალის ტემპერატურის კონტროლს. ნაკადის სიჩქარისა და გაზის ტიპის რეგულირებით შესაძლებელია შედუღების არეალის გაგრილების სიჩქარეზე გავლენის მოხდენა. ეს მნიშვნელოვანია შედუღების დროს თერმული ზემოქმედების ქვეშ მყოფი ზონის (HAZ) კონტროლისა და თერმული დამახინჯების შესამცირებლად.
3. შედუღების ხარისხის გაუმჯობესება
ზოგიერთ დამხმარე აირს, როგორიცაა ჟანგბადი ან აზოტი, შეუძლია გააუმჯობესოს შედუღების ხარისხი და მახასიათებლები. მაგალითად, ჟანგბადის დამატებამ შეიძლება გააუმჯობესოს შედუღების შეღწევადობა და გაზარდოს შედუღების სიჩქარე, ამასთანავე, გავლენა მოახდინოს შედუღების ფორმასა და სიღრმეზე.
4. გაზის გაგრილება
ლაზერული შედუღების დროს, შედუღების არე, როგორც წესი, მაღალი ტემპერატურის ზემოქმედების ქვეშაა. გაზის გაგრილების სისტემის გამოყენება ხელს უწყობს შედუღების არეალის ტემპერატურის კონტროლს და გადახურების თავიდან აცილებას. ეს აუცილებელია შედუღების არეალის თერმული დატვირთვის შესამცირებლად და შედუღების ხარისხის გასაუმჯობესებლად.
ავტომატური ლაზერული სხივური შედუღება
5. ოპტიკური სისტემების გაზისგან დაცვა
ლაზერული სხივი შედუღების არეალზე ფოკუსირდება ოპტიკური სისტემის მეშვეობით.
შედუღების პროცესის დროს, გამდნარმა მასალამ და წარმოქმნილმა აეროზოლებმა შეიძლება დააბინძუროს ოპტიკური კომპონენტები.
შედუღების არეში აირების შეყვანით მცირდება დაბინძურების რისკი და ხანგრძლივდება ოპტიკური სისტემის სიცოცხლე.
რომელი აირები გამოიყენება ლაზერული შედუღებისას?
ლაზერული შედუღების დროს, გაზს შეუძლია ჰაერის იზოლირება შედუღების ფირფიტიდან და მისი ჰაერთან რეაქციაში შეყვანა. ამ გზით, ლითონის ფირფიტის შედუღების ზედაპირი უფრო თეთრი და ლამაზი იქნება. გაზის გამოყენება ასევე იცავს ლინზებს შედუღების მტვრისგან. როგორც წესი, გამოიყენება შემდეგი აირები:
1. დამცავი გაზი:
დამცავი აირები, რომლებსაც ზოგჯერ „ინერტულ აირებს“ უწოდებენ, მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ლაზერული შედუღების პროცესში. ლაზერული შედუღების პროცესებში ხშირად გამოიყენება ინერტული აირები შედუღების აუზის დასაცავად. ლაზერულ შედუღებაში ხშირად გამოყენებული დამცავი აირები ძირითადად არგონი და ნეონია. მათი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები განსხვავებულია, ამიტომ მათი გავლენა შედუღებაზე ასევე განსხვავებულია.
დამცავი გაზი:არგონი
არგონი ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებადი ინერტული აირია.
ლაზერის მოქმედების ქვეშ მას აქვს იონიზაციის მაღალი ხარისხი, რაც ხელს არ უწყობს პლაზმური ღრუბლების წარმოქმნის კონტროლს, რაც გარკვეულ გავლენას მოახდენს ლაზერების ეფექტურ გამოყენებაზე.
არგონის ინერტული ბუნება ხელს უშლის მას შედუღების პროცესში მოხვედრაში, ამასთანავე, ის კარგად ფანტავს სითბოს, რაც ხელს უწყობს ტემპერატურის კონტროლს შედუღების არეში.
დამცავი გაზი:ნეონი
ნეონი ხშირად გამოიყენება როგორც ინერტული აირი, არგონის მსგავსად, და ძირითადად გამოიყენება შედუღების არეალის დასაცავად ჟანგბადისა და გარე გარემოში არსებული სხვა დამაბინძურებლებისგან.
მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ნეონი არ არის შესაფერისი ლაზერული შედუღების ყველა აპლიკაციისთვის.
იგი ძირითადად გამოიყენება შედუღების ზოგიერთი სპეციალური ამოცანისთვის, როგორიცაა უფრო სქელი მასალების შედუღება ან როდესაც საჭიროა უფრო ღრმა შედუღების ნაკერების გაკეთება.
2. დამხმარე გაზი:
ლაზერული შედუღების პროცესის დროს, ძირითადი დამცავი აირის გარდა, შედუღების მუშაობისა და ხარისხის გასაუმჯობესებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას დამხმარე აირებიც. ქვემოთ მოცემულია ლაზერული შედუღებისას გამოყენებული რამდენიმე გავრცელებული დამხმარე აირი.
დამხმარე აირი:ჟანგბადი
ჟანგბადი ხშირად გამოიყენება დამხმარე აირის სახით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას შედუღების დროს სითბოს და შედუღების სიღრმის გასაზრდელად.
ჟანგბადის დამატებამ შეიძლება გაზარდოს შედუღების სიჩქარე და შეღწევადობა, მაგრამ ის ფრთხილად უნდა კონტროლდებოდეს, რათა თავიდან იქნას აცილებული ჟანგბადის სიჭარბის მიერ დაჟანგვის პრობლემების გამოწვევა.
დამხმარე აირი:წყალბადი/წყალბადის ნარევი
წყალბადი აუმჯობესებს შედუღების ხარისხს და ამცირებს ფორიანობის წარმოქმნას.
არგონისა და წყალბადის ნარევები გამოიყენება ზოგიერთ სპეციალურ დანიშნულებაში, მაგალითად, უჟანგავი ფოლადის შედუღებაში. ნარევში წყალბადის შემცველობა, როგორც წესი, 2%-დან 15%-მდე მერყეობს.
დამცავი გაზი:აზოტი
აზოტი ასევე ხშირად გამოიყენება დამხმარე აირად ლაზერულ შედუღებაში.
აზოტის იონიზაციის ენერგია ზომიერია, არგონზე მაღალი და წყალბადზე დაბალი.
იონიზაციის ხარისხი, როგორც წესი, ლაზერის ზემოქმედებით განისაზღვრება. მას შეუძლია უკეთ შეამციროს პლაზმური ღრუბლების წარმოქმნა, უზრუნველყოს შედუღების უფრო მაღალი ხარისხი და გარეგნობა, ასევე შეამციროს ჟანგბადის ზემოქმედება შედუღებულ ნაკეთობებზე.
აზოტის გამოყენება ასევე შესაძლებელია შედუღების არეალის ტემპერატურის გასაკონტროლებლად და ბუშტებისა და ფორების წარმოქმნის შესამცირებლად.
დამცავი გაზი:ჰელიუმი
ჰელიუმი, როგორც წესი, გამოიყენება მაღალი სიმძლავრის ლაზერული შედუღებისთვის, რადგან მას აქვს დაბალი თბოგამტარობა და ადვილად არ იონიზდება, რაც საშუალებას აძლევს ლაზერს შეუფერხებლად გაიაროს და სხივის ენერგიამ ყოველგვარი დაბრკოლების გარეშე მიაღწიოს სამუშაო ნაწილის ზედაპირს.
ხელს უწყობს მაღალი სიმძლავრის შედუღებას. ჰელიუმის გამოყენება ასევე შესაძლებელია შედუღების ხარისხის გასაუმჯობესებლად და შედუღების ტემპერატურის კონტროლისთვის. ეს არის ყველაზე ეფექტური დამცავი გაზი, რომელიც გამოიყენება ლაზერულ შედუღებაში, მაგრამ შედარებით ძვირია.
3. გამაგრილებელი გაზი:
ლაზერული შედუღების დროს გამაგრილებელი აირი ხშირად გამოიყენება შედუღების არეალის ტემპერატურის გასაკონტროლებლად, გადახურების თავიდან ასაცილებლად და შედუღების ხარისხის შესანარჩუნებლად. ქვემოთ მოცემულია რამდენიმე ხშირად გამოყენებული გამაგრილებელი აირი:
გამაგრილებელი აირი/საშუალება:წყალი
წყალი არის გავრცელებული გამაგრილებელი საშუალება, რომელიც ხშირად გამოიყენება ლაზერული გენერატორების და ლაზერული შედუღების ოპტიკური სისტემების გასაგრილებლად.
წყლის გაგრილების სისტემებს შეუძლიათ ლაზერული გენერატორისა და ოპტიკური კომპონენტების სტაბილური ტემპერატურის შენარჩუნება, რათა უზრუნველყონ ლაზერული სხივის სტაბილურობა და მუშაობა.
გამაგრილებელი აირი/საშუალება:ატმოსფერული აირები
ლაზერული შედუღების ზოგიერთ პროცესში, გაგრილებისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარემოს ატმოსფერული აირები.
მაგალითად, ლაზერული გენერატორის ოპტიკურ სისტემაში, მიმდებარე ატმოსფერულ გაზს შეუძლია გაგრილების ეფექტის უზრუნველყოფა.
გამაგრილებელი აირი/საშუალება:ინერტული აირები
ინერტული აირები, როგორიცაა არგონი და აზოტი, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას გამაგრილებელ აირებად.
მათ აქვთ უფრო დაბალი თბოგამტარობა და შეიძლება გამოყენებულ იქნას შედუღების არეალის ტემპერატურის გასაკონტროლებლად და სითბოს ზემოქმედების ზონის (HAZ) შესამცირებლად.
გამაგრილებელი აირი/საშუალება:თხევადი აზოტი
თხევადი აზოტი არის უკიდურესად დაბალი ტემპერატურის გამაგრილებელი საშუალება, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია უკიდურესად მაღალი სიმძლავრის ლაზერული შედუღებისთვის.
ის უზრუნველყოფს ძალიან ეფექტურ გაგრილების ეფექტს და უზრუნველყოფს ტემპერატურის კონტროლს შედუღების არეალში.
4. შერეული აირი:
შედუღებისას გაზის ნარევები ფართოდ გამოიყენება პროცესის სხვადასხვა ასპექტის ოპტიმიზაციისთვის, როგორიცაა შედუღების სიჩქარე, შეღწევადობის სიღრმე და რკალის სტაბილურობა. არსებობს გაზის ნარევების ორი ძირითადი ტიპი: ბინარული და სამმაგი ნარევები.
ბინარული აირების ნარევები:არგონი + ჟანგბადი
არგონისთვის მცირე რაოდენობით ჟანგბადის დამატება აუმჯობესებს რკალის სტაბილურობას, ასუფთავებს შედუღების აუზს და ზრდის შედუღების სიჩქარეს. ეს ნარევი ხშირად გამოიყენება ნახშირბადოვანი ფოლადის, დაბალშენადნობის ფოლადის და უჟანგავი ფოლადის შესადუღებლად.
ბინარული აირების ნარევები:არგონი + ნახშირორჟანგი
CO₂-ის არგონთან დამატება ზრდის შედუღების სიმტკიცეს და კოროზიისადმი მდგრადობას, ამავდროულად ამცირებს შხეფებს. ეს ნარევი ხშირად გამოიყენება ნახშირბადოვანი და უჟანგავი ფოლადის შესადუღებლად.
ბინარული აირების ნარევები:არგონი + წყალბადი
წყალბადი ზრდის რკალის ტემპერატურას, აუმჯობესებს შედუღების სიჩქარეს და ამცირებს შედუღების დეფექტებს. ის განსაკუთრებით სასარგებლოა ნიკელის ბაზაზე დამზადებული შენადნობების და უჟანგავი ფოლადის შესადუღებლად.
სამმაგი აირების ნარევები:არგონი + ჟანგბადი + ნახშირორჟანგი
ეს ნარევი აერთიანებს როგორც არგონ-ჟანგბადის, ასევე არგონ-CO₂ ნარევების სარგებელს. ის ამცირებს შხეფებს, აუმჯობესებს შედუღების აუზის სითხეს და აუმჯობესებს შედუღების ხარისხს. იგი ფართოდ გამოიყენება ნახშირბადოვანი ფოლადის, დაბალშენადნობის ფოლადის და უჟანგავი ფოლადის სხვადასხვა სისქის შესადუღებლად.
სამმაგი აირების ნარევები:არგონი + ჰელიუმი + ნახშირორჟანგი
ეს ნარევი ხელს უწყობს რკალური სტაბილურობის გაუმჯობესებას, ზრდის შედუღების აუზის ტემპერატურას და ზრდის შედუღების სიჩქარეს. იგი გამოიყენება მოკლე ჩართვის რკალურ შედუღებასა და მძიმე შედუღების აპლიკაციებში, რაც უზრუნველყოფს დაჟანგვის უკეთეს კონტროლს.
გაზის შერჩევა სხვადასხვა დანიშნულებაში
ხელის ლაზერული შედუღება
ლაზერული შედუღების სხვადასხვა გამოყენებისას შესაბამისი აირის შერჩევა უმნიშვნელოვანესია, რადგან სხვადასხვა აირის კომბინაციამ შეიძლება გამოიწვიოს შედუღების განსხვავებული ხარისხი, სიჩქარე და ეფექტურობა. აქ მოცემულია რამდენიმე რეკომენდაცია, რომელიც დაგეხმარებათ თქვენი კონკრეტული გამოყენებისთვის სწორი აირის არჩევაში:
შედუღების მასალის ტიპი:
უჟანგავი ფოლადიროგორც წესი, იყენებსარგონი ან არგონი/წყალბადის ნარევი.
ალუმინი და ალუმინის შენადნობებიხშირად იყენებენსუფთა არგონი.
ტიტანის შენადნობებიხშირად იყენებენაზოტი.
მაღალი ნახშირბადის ფოლადებიხშირად იყენებენჟანგბადი, როგორც დამხმარე აირი.
შედუღების სიჩქარე და შეღწევადობა:
თუ საჭიროა შედუღების უფრო მაღალი სიჩქარე ან უფრო ღრმა შეღწევადობა, შესაძლებელია გაზის კომბინაციის რეგულირება. ჟანგბადის დამატება ხშირად აუმჯობესებს სიჩქარეს და შეღწევადობას, მაგრამ საჭიროა მისი ფრთხილად კონტროლი დაჟანგვის პრობლემების თავიდან ასაცილებლად.
სითბური ზემოქმედების ზონის (HAZ) კონტროლი:
გასაწმენდი მასალის მიხედვით, გაწმენდის პროცესში შეიძლება წარმოიქმნას სახიფათო ნარჩენები, რომლებიც დამუშავების სპეციალურ პროცედურებს მოითხოვს. ამან შეიძლება გაზარდოს ლაზერული გაწმენდის პროცესის საერთო ღირებულება.
შედუღების ხარისხი:
ზოგიერთი გაზის კომბინაციას შეუძლია გააუმჯობესოს შედუღებული ნაკეთობების ხარისხი და იერსახე. მაგალითად, აზოტს შეუძლია უზრუნველყოს უკეთესი იერსახე და ზედაპირის ხარისხი.
ფორებისა და ბუშტების კონტროლი:
მაღალი ხარისხის შედუღების საჭიროების მქონე აპლიკაციებისთვის განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს ფორებისა და ბუშტების წარმოქმნას. გაზის სწორად შერჩევას შეუძლია შეამციროს ამ დეფექტების რისკი.
აღჭურვილობისა და ხარჯების გათვალისწინება:
გაზის შერჩევაზე ასევე გავლენას ახდენს აღჭურვილობის ტიპი და ღირებულება. ზოგიერთ გაზს შეიძლება დასჭირდეს სპეციალური მიწოდების სისტემები ან უფრო მაღალი ხარჯები.
კონკრეტული გამოყენებისთვის, პროფესიონალური რჩევის მისაღებად და შედუღების პროცესის ოპტიმიზაციისთვის რეკომენდებულია შედუღების ინჟინერთან ან პროფესიონალ ლაზერული შედუღების აღჭურვილობის მწარმოებელთან თანამშრომლობა.
საბოლოო გაზის კომბინაციის შერჩევამდე, როგორც წესი, საჭიროა გარკვეული ექსპერიმენტები და ოპტიმიზაცია.
კონკრეტული გამოყენების მიხედვით, ოპტიმალური შედუღების პირობების მოსაძებნად შესაძლებელია სხვადასხვა გაზის კომბინაციებისა და პარამეტრების გამოყენება.
რა უნდა იცოდეთ ხელის ლაზერული შედუღების შესახებ
რეკომენდებული ლაზერული შედუღების აპარატი
ლითონის დამუშავებისა და მასალების დამუშავების სამუშაოების ოპტიმიზაციისთვის აუცილებელია სწორი აღჭურვილობის შერჩევა. MimoWork Laser გირჩევთ...ხელის ლაზერული შედუღების აპარატილითონის ზუსტი და ეფექტური შეერთებისთვის.
მაღალი სიმძლავრე და სიმძლავრე სხვადასხვა შედუღების გამოყენებისთვის
2000 ვატიანი ხელის ლაზერული შედუღების აპარატი ხასიათდება მცირე ზომით, მაგრამ ბრწყინვალე შედუღების ხარისხით.
სტაბილური ბოჭკოვანი ლაზერის წყარო და დაკავშირებული ბოჭკოვანი კაბელი უზრუნველყოფს ლაზერული სხივის უსაფრთხო და სტაბილურ მიწოდებას.
მაღალი სიმძლავრის წყალობით, ლაზერული შედუღების ხვრელის დახვეწა შესაძლებელია და შედუღების შეერთებას უფრო მკვრივს ხდის სქელი ლითონის შემთხვევაშიც კი.
კომპაქტური და პატარა გარეგნობის მქონე, პორტატული ლაზერული შემდუღებელი მანქანა აღჭურვილია მოძრავი ხელის ლაზერული შემდუღებელი იარაღით, რომელიც მსუბუქი და მოსახერხებელია მრავალლაზერული შედუღების აპლიკაციებისთვის ნებისმიერ კუთხსა და ზედაპირზე.
ლაზერული შედუღების სხვადასხვა ტიპის საქშენები და მავთულის ავტომატური მიწოდების სისტემები, რომლებიც არჩევითია, ლაზერული შედუღების ოპერაციას აადვილებს და დამწყებთათვისაც მოსახერხებელია.
მაღალსიჩქარიანი ლაზერული შედუღება მნიშვნელოვნად ზრდის თქვენი წარმოების ეფექტურობას და გამომავალობას, ამავდროულად უზრუნველყოფს ლაზერული შედუღების შესანიშნავ ეფექტს.
შეჯამება
მოკლედ, ლაზერული შედუღება მოითხოვს გაზის გამოყენებას შედუღების არეების დასაცავად, ტემპერატურის კონტროლისთვის, შედუღების ხარისხის გასაუმჯობესებლად და ოპტიკური სისტემების დასაცავად. შესაბამისი გაზის ტიპებისა და მიწოდების პარამეტრების შერჩევა მნიშვნელოვანი ფაქტორია ლაზერული შედუღების ეფექტური და სტაბილური პროცესის უზრუნველსაყოფად და მაღალი ხარისხის შედუღების შედეგების მისაღებად. სხვადასხვა მასალასა და გამოყენებას შეიძლება დასჭირდეს სხვადასხვა ტიპი და შერეული პროპორციები შედუღების კონკრეტული მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.
დაგვიკავშირდით დღესვერომ მეტი გაიგოთ ჩვენი ლაზერული საჭრელების შესახებ და იმის შესახებ, თუ როგორ შეუძლიათ მათ თქვენი ჭრის წარმოების პროცესის ოპტიმიზაცია.
დაკავშირებული ბმულები
ლაზერული შედუღების აპარატებთან დაკავშირებით რაიმე იდეა გაქვთ?
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 13 იანვარი