กระบวนการเชื่อมด้วยเลเซอร์พื้นฐานเกี่ยวข้องกับการโฟกัสลำแสงเลเซอร์ไปยังพื้นที่ร่วมระหว่างวัสดุสองวัสดุโดยใช้ระบบการส่งแสง เมื่อลำแสงสัมผัสกับวัสดุมันจะถ่ายโอนพลังงานให้ความร้อนอย่างรวดเร็วและละลายในพื้นที่เล็ก ๆ
หนังสือพิมพ์
1. เครื่องเชื่อมเลเซอร์คืออะไร?
เครื่องเชื่อมเลเซอร์เป็นเครื่องมืออุตสาหกรรมที่ใช้ลำแสงเลเซอร์เป็นแหล่งความร้อนเข้มข้นเพื่อเข้าร่วมวัสดุหลายชนิดด้วยกัน
ลักษณะสำคัญบางอย่างของเครื่องเชื่อมเลเซอร์ ได้แก่ :
1. แหล่งกำเนิดเลเซอร์:ช่างเชื่อมเลเซอร์ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ใช้ไดโอดเลเซอร์โซลิดสเตตที่ผลิตลำแสงเลเซอร์กำลังสูงในสเปกตรัมอินฟราเรด แหล่งกำเนิดเลเซอร์ทั่วไป ได้แก่ CO2, ไฟเบอร์และเลเซอร์ไดโอด
2. ทัศนศาสตร์:ลำแสงเลเซอร์เดินทางผ่านชุดของส่วนประกอบออปติคัลเช่นกระจกเลนส์และหัวฉีดที่โฟกัสและนำลำแสงไปยังพื้นที่เชื่อมอย่างแม่นยำ แขน Telescoping หรือ Gantries วางลำแสง
3. ระบบอัตโนมัติ:ช่างเชื่อมเลเซอร์จำนวนมากมีการรวมคอมพิวเตอร์ควบคุมตัวเลข (CNC) และหุ่นยนต์เพื่อสร้างรูปแบบและกระบวนการเชื่อมที่ซับซ้อนโดยอัตโนมัติ เส้นทางที่ตั้งโปรแกรมได้และเซ็นเซอร์ข้อเสนอแนะมั่นใจได้ว่ามีความแม่นยำ
4. การตรวจสอบกระบวนการ:กล้องแบบบูรณาการสเปกโตรมิเตอร์และเซ็นเซอร์อื่น ๆ จะตรวจสอบกระบวนการเชื่อมแบบเรียลไทม์ ปัญหาใด ๆ เกี่ยวกับการจัดตำแหน่งลำแสงการเจาะหรือคุณภาพสามารถตรวจพบและแก้ไขได้อย่างรวดเร็ว
5. ความปลอดภัยประสาน:ตัวเรือนป้องกันประตูและปุ่มอิเล็กทรอนิกส์ช่วยปกป้องผู้ประกอบการจากลำแสงเลเซอร์ที่มีกำลังสูง Interlocks ปิดเลเซอร์หากมีการละเมิดโปรโตคอลความปลอดภัย
ดังนั้นโดยสรุปแล้วเครื่องเชื่อมด้วยเลเซอร์จึงเป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำในอุตสาหกรรมที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ซึ่งใช้ลำแสงเลเซอร์โฟกัสสำหรับแอพพลิเคชั่นเชื่อมแบบอัตโนมัติที่ทำซ้ำได้
2. การเชื่อมด้วยเลเซอร์ทำงานอย่างไร?
ขั้นตอนสำคัญบางประการในกระบวนการเชื่อมด้วยเลเซอร์รวมถึง:
1. การสร้างลำแสงเลเซอร์:ไดโอดเลเซอร์โซลิดสเตตหรือแหล่งอื่น ๆ สร้างลำแสงอินฟราเรด
2. การจัดส่งคาน: กระจกเลนส์และหัวฉีดโฟกัสลำแสงไปยังจุดที่แน่นหนาบนชิ้นงาน
3. วัสดุทำความร้อน:ลำแสงร้อนอย่างรวดเร็ววัสดุด้วยความหนาแน่นใกล้ 106 w/cm2
4. หลอมละลายและเข้าร่วม:สระว่ายน้ำละลายขนาดเล็กที่วัสดุฟิวส์ เมื่อสระว่ายน้ำแข็งตัวจะมีการสร้างรอยเชื่อม
5. การระบายความร้อนและการแก้ปัญหาใหม่: พื้นที่เชื่อมเย็นลงในอัตราที่สูงกว่า 104 ° C/วินาทีสร้างโครงสร้างจุลภาคที่แข็งและแข็ง
6. ความก้าวหน้า:ลำแสงเคลื่อนที่หรือชิ้นส่วนถูกจัดตำแหน่งใหม่และกระบวนการทำซ้ำเพื่อให้รอยเชื่อมเชื่อมให้เสร็จ อาจใช้ก๊าซป้องกันเฉื่อย
ดังนั้นโดยสรุปการเชื่อมด้วยเลเซอร์ใช้ลำแสงเลเซอร์ที่เน้นอย่างเข้มข้นและการปั่นจักรยานความร้อนที่ควบคุมเพื่อสร้างรอยเชื่อมโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนต่ำ
เราให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับเครื่องเชื่อมเลเซอร์
เช่นเดียวกับโซลูชั่นที่กำหนดเองสำหรับธุรกิจของคุณ
3. การเชื่อมด้วยเลเซอร์ดีกว่า MIG หรือไม่?
เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการเชื่อมก๊าซเฉื่อยโลหะ (MIG) ...
การเชื่อมด้วยเลเซอร์มีข้อดีหลายประการ:
1. ความแม่นยำ: คานเลเซอร์สามารถมุ่งเน้นไปที่จุด 0.1-1 มม. เล็ก ๆ ทำให้สามารถเชื่อมที่แม่นยำและทำซ้ำได้ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีความอดทนสูง
2. ความเร็ว:อัตราการเชื่อมสำหรับเลเซอร์นั้นเร็วกว่า MIG มากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเกจที่บางกว่า สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มผลผลิตและลดเวลารอบ
3. คุณภาพ:แหล่งความร้อนเข้มข้นทำให้เกิดการบิดเบือนน้อยที่สุดและโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนแคบ ส่งผลให้เชื่อมที่แข็งแกร่งและมีคุณภาพสูง
4. ระบบอัตโนมัติ:การเชื่อมด้วยเลเซอร์นั้นเป็นไปโดยอัตโนมัติโดยใช้หุ่นยนต์และซีเอ็นซี สิ่งนี้ช่วยให้รูปแบบที่ซับซ้อนและปรับปรุงความสอดคล้องกับการเชื่อม MIG ด้วยตนเอง
5. วัสดุ:เลเซอร์สามารถเข้าร่วมการผสมผสานวัสดุจำนวนมากรวมถึงการเชื่อมโลหะหลายวัสดุและแตกต่างกัน
อย่างไรก็ตามการเชื่อม MIG มีข้อดีบางประการเหนือเลเซอร์ในแอปพลิเคชันอื่น ๆ :
1. ราคา:อุปกรณ์ MIG มีต้นทุนการลงทุนเริ่มต้นต่ำกว่าระบบเลเซอร์
2. วัสดุที่หนาขึ้น:MIG เหมาะกว่าสำหรับการเชื่อมส่วนเหล็กหนากว่า 3 มม. ซึ่งการดูดซับด้วยเลเซอร์อาจเป็นปัญหาได้
3. การป้องกันก๊าซ:MIG ใช้โล่ก๊าซเฉื่อยเพื่อป้องกันพื้นที่เชื่อมในขณะที่เลเซอร์มักใช้เส้นทางลำแสงที่ปิดสนิท
โดยสรุปแล้วการเชื่อมด้วยเลเซอร์จึงเป็นที่ต้องการโดยทั่วไปความแม่นยำระบบอัตโนมัติและคุณภาพการเชื่อม.
แต่ MIG ยังคงแข่งขันได้สำหรับการผลิตเกจวัดความหนาในงบประมาณ.
กระบวนการที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันการเชื่อมเฉพาะและข้อกำหนดส่วนหนึ่ง
4. การเชื่อมด้วยเลเซอร์ดีกว่าการเชื่อม TIG หรือไม่?
การเชื่อม Tungsten Inert Gas (TIG) เป็นกระบวนการที่มีทักษะทางศิลปะที่สามารถสร้างผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับวัสดุบาง ๆ
อย่างไรก็ตามการเชื่อมด้วยเลเซอร์มีข้อดีบางประการเหนือ TIG:
1. ความเร็ว:การเชื่อมด้วยเลเซอร์เร็วกว่า TIG อย่างมากสำหรับแอปพลิเคชันการผลิตเนื่องจากความแม่นยำอัตโนมัติ สิ่งนี้ปรับปรุงปริมาณงาน
2. ความแม่นยำ:ลำแสงเลเซอร์ที่มุ่งเน้นช่วยให้การวางตำแหน่งความแม่นยำภายในหนึ่งร้อยมิลลิเมตร สิ่งนี้ไม่สามารถจับคู่ได้ด้วยมือมนุษย์กับ TIG
3. การควบคุม:ตัวแปรกระบวนการเช่นอินพุตความร้อนและเรขาคณิตเชื่อมได้รับการควบคุมอย่างแน่นหนาด้วยเลเซอร์เพื่อให้มั่นใจว่าแบทช์ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกันมากกว่าแบทช์
4. วัสดุ:TIG ดีที่สุดสำหรับวัสดุนำไฟฟ้าที่บางกว่าในขณะที่การเชื่อมด้วยเลเซอร์จะเปิดการผสมผสานที่หลากหลายมากขึ้น
5. ระบบอัตโนมัติ: ระบบเลเซอร์หุ่นยนต์เปิดใช้งานการเชื่อมอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์โดยไม่ต้องเหนื่อยล้าในขณะที่ TIG โดยทั่วไปต้องการความสนใจและความเชี่ยวชาญอย่างเต็มที่ของผู้ประกอบการ
อย่างไรก็ตามการเชื่อม TIG รักษาความได้เปรียบสำหรับงานที่มีความแม่นยำแบบบางหรือการเชื่อมโลหะผสมในกรณีที่ต้องมีการปรับความร้อนอย่างระมัดระวัง สำหรับแอปพลิเคชันเหล่านี้สัมผัสของช่างเทคนิคที่มีทักษะนั้นมีค่า
5. ข้อเสียของการเชื่อมด้วยเลเซอร์คืออะไร?
เช่นเดียวกับกระบวนการอุตสาหกรรมการเชื่อมด้วยเลเซอร์มีข้อเสียที่อาจเกิดขึ้นบางอย่างที่ต้องพิจารณา:
1. ราคา: ในขณะที่ระบบเลเซอร์ที่มีกำลังสูงมีราคาไม่แพงมากขึ้นต้องใช้การลงทุนอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับวิธีการเชื่อมอื่น ๆ
2. วัสดุสิ้นเปลือง:หัวฉีดแก๊สและเลนส์ลดลงเมื่อเวลาผ่านไปและจะต้องเปลี่ยนใหม่เพื่อเพิ่มค่าใช้จ่ายในการเป็นเจ้าของ
3. ความปลอดภัย:ต้องใช้โปรโตคอลที่เข้มงวดและตัวเรือนความปลอดภัยที่ปิดล้อมเพื่อป้องกันการสัมผัสกับลำแสงเลเซอร์ที่มีความเข้มสูง
4. การฝึกอบรม:ผู้ประกอบการต้องการการฝึกอบรมเพื่อทำงานอย่างปลอดภัยและดูแลอุปกรณ์เชื่อมด้วยเลเซอร์อย่างเหมาะสม
5. เส้นสายตา:ลำแสงเลเซอร์เดินทางเป็นเส้นตรงดังนั้นรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนอาจต้องใช้ลำแสงหรือการเปลี่ยนตำแหน่งงานหลายชิ้น
6. การดูดซับ:วัสดุบางอย่างเช่นเหล็กหนาหรืออลูมิเนียมอาจเชื่อมได้ยากหากไม่ดูดซับความยาวคลื่นเฉพาะของเลเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ด้วยข้อควรระวังการฝึกอบรมและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการที่เหมาะสมอย่างไรก็ตามการเชื่อมด้วยเลเซอร์ให้ผลผลิตความแม่นยำและข้อได้เปรียบที่มีคุณภาพสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมจำนวนมาก
6. การเชื่อมด้วยเลเซอร์ต้องการก๊าซหรือไม่?
ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการเชื่อมแบบป้องกันแก๊สการเชื่อมด้วยเลเซอร์ไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซป้องกันเฉื่อยที่ไหลผ่านพื้นที่เชื่อม นี่เป็นเพราะ:
1. ลำแสงเลเซอร์โฟกัสเดินทางผ่านอากาศเพื่อสร้างสระว่ายน้ำขนาดเล็กพลังงานสูงที่ละลายและเข้าร่วมวัสดุ
2. อากาศโดยรอบไม่ได้รับการไอออนเหมือนส่วนโค้งพลาสมาแก๊สและไม่รบกวนลำแสงหรือการเชื่อม
3. การเชื่อมทำให้แข็งตัวอย่างรวดเร็วจากความร้อนเข้มข้นที่เกิดขึ้นก่อนออกไซด์สามารถเกิดขึ้นบนพื้นผิว
อย่างไรก็ตามแอปพลิเคชันการเชื่อมด้วยเลเซอร์พิเศษบางอย่างอาจยังคงได้รับประโยชน์จากการใช้แก๊สช่วยเหลือ:
1. สำหรับโลหะที่มีปฏิกิริยาเช่นอลูมิเนียม, ป้องกันก๊าซสระเชื่อมร้อนจากออกซิเจนในอากาศ
2. ในงานเลเซอร์ที่มีกำลังสูงก๊าซจะทำให้พลาสม่าขนพลาสม่ามีความเสถียรในระหว่างการเชื่อมเจาะลึก
3. เจ็ตก๊าซล้างควันและเศษซากเพื่อการส่งลำแสงที่ดีขึ้นบนพื้นผิวที่สกปรกหรือทาสี
ดังนั้นโดยสรุปในขณะที่ไม่จำเป็นอย่างเคร่งครัดก๊าซเฉื่อยอาจให้ข้อดีสำหรับการเชื่อมด้วยเลเซอร์ที่ท้าทายเฉพาะหรือวัสดุ แต่กระบวนการมักจะทำงานได้ดีหากไม่มีมัน
▶วัสดุที่สามารถเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้?
เกือบทุกโลหะสามารถเชื่อมด้วยเลเซอร์รวมถึงเหล็ก, อลูมิเนียม, ไทเทเนียม, โลหะผสมนิกเกิลและอื่น ๆ
แม้แต่การรวมกันของโลหะที่แตกต่างกันก็เป็นไปได้ กุญแจสำคัญคือพวกเขาต้องดูดซับความยาวคลื่นเลเซอร์อย่างมีประสิทธิภาพ.
▶สามารถเชื่อมวัสดุหนาแค่ไหน?
แผ่นบาง ๆ0.1 มม. และหนาถึง 25 มม.โดยทั่วไปแล้วสามารถเชื่อมด้วยเลเซอร์ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันเฉพาะและกำลังเลเซอร์
ส่วนที่หนาขึ้นอาจต้องใช้การเชื่อมหลายผ่านหรือเลนส์พิเศษ
▶การเชื่อมด้วยเลเซอร์เหมาะสำหรับการผลิตในปริมาณมากหรือไม่?
อย่างแน่นอน. เซลล์เชื่อมด้วยเลเซอร์หุ่นยนต์มักใช้ในสภาพแวดล้อมการผลิตความเร็วสูงความเร็วสูงสำหรับแอพพลิเคชั่นเช่นการผลิตยานยนต์
อัตราการรับส่งข้อมูลหลายเมตรต่อนาทีสามารถทำได้
▶อุตสาหกรรมใดที่ใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์?
แอปพลิเคชันเชื่อมด้วยเลเซอร์ทั่วไปสามารถพบได้ในยานยนต์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์, อุปกรณ์การแพทย์, การบินและอวกาศ, เครื่องมือ/ตายและการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำขนาดเล็ก.
เทคโนโลยีคือขยายไปสู่ภาคใหม่อย่างต่อเนื่อง.
▶ฉันจะเลือกระบบเชื่อมเลเซอร์ได้อย่างไร?
ปัจจัยที่ต้องพิจารณารวมถึงวัสดุชิ้นงานขนาด/ความหนาความต้องการปริมาณงานงบประมาณและคุณภาพการเชื่อมที่จำเป็น
ซัพพลายเออร์ที่มีชื่อเสียงสามารถช่วยระบุประเภทเลเซอร์ที่เหมาะสมพลังงานเลนส์และระบบอัตโนมัติสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณ
▶สามารถเชื่อมประเภทใดได้บ้าง?
เทคนิคการเชื่อมด้วยเลเซอร์ทั่วไป ได้แก่ ก้น, ตัก, เนื้อ, การเจาะและการเชื่อมหุ้ม
วิธีการที่เป็นนวัตกรรมบางอย่างเช่นการผลิตสารเติมแต่งเลเซอร์ก็เกิดขึ้นใหม่สำหรับการซ่อมแซมและการสร้างต้นแบบ
▶การเชื่อมด้วยเลเซอร์เหมาะสำหรับงานซ่อมหรือไม่?
ใช่การเชื่อมด้วยเลเซอร์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการซ่อมแซมความแม่นยำของส่วนประกอบที่มีมูลค่าสูง
อินพุตความร้อนเข้มข้นช่วยลดความเสียหายเพิ่มเติมให้กับวัสดุฐานในระหว่างการซ่อมแซม
ต้องการเริ่มต้นด้วยเครื่องเชื่อมเลเซอร์หรือไม่?
ทำไมไม่พิจารณาเรา?
เวลาโพสต์: ก.พ. -12-2567