หลักการเชื่อมด้วยเลเซอร์
การเชื่อมด้วยเลเซอร์ใช้ลักษณะทิศทางที่ยอดเยี่ยมและความหนาแน่นของพลังงานสูงของลำแสงเลเซอร์ในการทำงานลำแสงเลเซอร์จะโฟกัสไปที่พื้นที่ขนาดเล็กมากผ่านระบบออพติคัล ทำให้เกิดแหล่งความร้อนที่มีความเข้มข้นสูงในระยะเวลาอันสั้นกระบวนการนี้จะละลายวัสดุที่จุดเชื่อม ทำให้เกิดจุดเชื่อมและตะเข็บที่แข็งตัว
·โดยทั่วไปการเชื่อมด้วยเลเซอร์จะแบ่งออกเป็นการเชื่อมแบบการนำไฟฟ้าและการเชื่อมแบบเจาะลึก
·ความหนาแน่นของพลังงานเลเซอร์เท่ากับ 105~106พร้อมซม2ส่งผลให้เกิดการเชื่อมด้วยการนำเลเซอร์
·ความหนาแน่นของพลังงานเลเซอร์เท่ากับ 105~106พร้อมซม2ส่งผลให้เกิดการเชื่อมแบบเจาะลึกด้วยเลเซอร์
ลักษณะของการเชื่อมด้วยเลเซอร์
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการเชื่อมแบบอื่น การเชื่อมด้วยเลเซอร์มีลักษณะดังต่อไปนี้:
·พลังงานที่มุ่งเน้น ประสิทธิภาพการเชื่อมสูง ความแม่นยำในการประมวลผลสูง และอัตราส่วนความลึกต่อความกว้างของตะเข็บเชื่อมขนาดใหญ่
·การป้อนความร้อนต่ำ, พื้นที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนน้อย, ความเค้นตกค้างน้อยที่สุด และการเสียรูปของชิ้นงานต่ำ
·การเชื่อมแบบไม่สัมผัส การส่งผ่านใยแก้วนำแสง การเข้าถึงที่ดี และระบบอัตโนมัติในระดับสูง
·การออกแบบข้อต่อที่ยืดหยุ่น ประหยัดวัตถุดิบ
·สามารถควบคุมพลังงานการเชื่อมได้อย่างแม่นยำ ทำให้มั่นใจได้ถึงผลการเชื่อมที่มั่นคงและรูปลักษณ์การเชื่อมที่ดี
การเชื่อมเหล็กและโลหะผสม
·สแตนเลสสามารถให้ผลลัพธ์การเชื่อมที่ดีโดยใช้คลื่นสี่เหลี่ยมมาตรฐาน
·เมื่อออกแบบโครงสร้างรอยเชื่อม พยายามรักษาจุดเชื่อมให้ห่างจากสารที่ไม่ใช่โลหะให้มากที่สุด
·เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความแข็งแรงและรูปลักษณ์ แนะนำให้สำรองพื้นที่การเชื่อมและความหนาของชิ้นงานให้เพียงพอ
·ในระหว่างการเชื่อม จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมั่นใจในความสะอาดของชิ้นงานและความแห้งของสภาพแวดล้อม
การเชื่อมอลูมิเนียมและโลหะผสม
·วัสดุโลหะผสมอลูมิเนียมมีการสะท้อนแสงสูงดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้กำลังเลเซอร์สูงสุดที่สูงระหว่างการเชื่อม
·รอยแตกมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นระหว่างการเชื่อมจุดพัลส์ซึ่งส่งผลต่อความแข็งแรงในการเชื่อม
·องค์ประกอบของวัสดุมีแนวโน้มที่จะแยกจากกันซึ่งนำไปสู่การกระเซ็นขอแนะนำให้เลือกวัตถุดิบคุณภาพสูง
·โดยทั่วไป การใช้จุดขนาดใหญ่และความกว้างของพัลส์ที่ยาวจะทำให้ได้ผลลัพธ์การเชื่อมที่ดีขึ้น
การเชื่อมทองแดงและโลหะผสม
·วัสดุทองแดงมีค่าการสะท้อนแสงสูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสมอะลูมิเนียม ซึ่งต้องใช้กำลังเลเซอร์สูงสุดในการเชื่อมหัวเลเซอร์จะต้องเอียงในมุมที่กำหนด
·สำหรับโลหะผสมทองแดงบางชนิด เช่น ทองเหลืองและทองแดง ความยากในการเชื่อมจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากอิทธิพลขององค์ประกอบของโลหะผสมควรให้ความสนใจกับการเลือกพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อม
การเชื่อมโลหะที่ไม่เหมือนกัน
·สามารถสร้างสารละลายที่เป็นของแข็งได้
·มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ระหว่างโลหะที่ไม่เหมือนกันหรือไม่
·ปัจจัยที่มีอิทธิพลอื่น ๆ
โลหะที่แตกต่างกันจะสามารถสร้างรอยเชื่อมคุณภาพสูงได้หรือไม่ โดยส่วนใหญ่นั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพ คุณสมบัติทางเคมี องค์ประกอบทางเคมี และการวัดผลกระบวนการของโลหะที่จะเชื่อมโดยทั่วไปจะพิจารณาจากประเด็นต่อไปนี้:
·สารละลายของแข็งจะเกิดขึ้นได้หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับว่าโลหะที่แตกต่างกันสามารถละลายร่วมกันในสถานะของเหลวและของแข็งได้หรือไม่เมื่อสามารถละลายซึ่งกันและกันได้อย่างไม่มีกำหนดเท่านั้นจึงจะเกิดรอยเชื่อมที่แข็งแกร่งและมั่นคงได้โดยทั่วไป ความสามารถในการละลายที่มีนัยสำคัญ หรือแม้กระทั่งความสามารถในการละลายไม่จำกัด จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อรัศมีอะตอมที่แตกต่างกันระหว่างโลหะทั้งสองมีค่าน้อยกว่าประมาณ 14% ถึง 15%
·ไม่ว่าโลหะที่แตกต่างกันจะมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่ก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกันยิ่งความแตกต่างมากขึ้น ความสัมพันธ์ทางเคมีก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น ซึ่งมีแนวโน้มที่จะนำไปสู่การก่อตัวของสารประกอบแทนที่จะเป็นสารละลายที่เป็นของแข็งส่งผลให้ความสามารถในการละลายของสารละลายของแข็งที่เกิดขึ้นลดลง และความแข็งแรงของรอยเชื่อมก็ลดลงด้วย
·นอกจากนี้ การเชื่อมโลหะที่ไม่เหมือนกันยังได้รับผลกระทบอย่างมากจากคุณสมบัติต่างๆ เช่น จุดหลอมเหลว ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน การนำความร้อน ความร้อนจำเพาะ ความสามารถในการออกซิไดซ์ และการสะท้อนแสงของวัสดุที่เกี่ยวข้องยิ่งคุณสมบัติทางกายภาพเหล่านี้แตกต่างกันมากเท่าไร การเชื่อมก็จะยิ่งท้าทายมากขึ้นเท่านั้น และความแข็งแรงของรอยเชื่อมที่เกิดขึ้นก็จะยิ่งอ่อนแอลงเท่านั้น
·โดยปกติแล้ว การเชื่อมด้วยเลเซอร์กับวัสดุโลหะที่ไม่เหมือนกัน เช่น เหล็กที่มีทองแดง อลูมิเนียม และนิกเกิล รวมถึงทองแดงกับนิกเกิล จะมีความสามารถในการเชื่อมที่ดี ส่งผลให้คุณภาพการเชื่อมเป็นที่น่าพอใจ
การเชื่อมด้วยเลเซอร์พบการใช้งานที่หลากหลายในภาคส่วนต่างๆ รวมถึงแต่ไม่จำกัดเฉพาะด้านต่อไปนี้:
1: การเชื่อมโลหะที่แตกต่างกัน
การเชื่อมด้วยเลเซอร์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิต เช่น ยานยนต์ การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ และวิศวกรรมเครื่องกลใช้สำหรับเชื่อมส่วนประกอบและประกอบโครงสร้าง เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์
2: อุปกรณ์การแพทย์
ในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ การเชื่อมด้วยเลเซอร์ใช้สำหรับเชื่อมต่อและประกอบส่วนประกอบขนาดเล็กที่มีความแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์มีคุณภาพสูงในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงผลกระทบจากความร้อนที่มากเกินไปต่อวัสดุ
3: อิเล็กทรอนิกส์
เนื่องจากความแม่นยำสูงและการป้อนความร้อนต่ำ การเชื่อมด้วยเลเซอร์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ รวมถึงการเชื่อมแผงวงจรและส่วนประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์
4: การบินและอวกาศ
การเชื่อมด้วยเลเซอร์ใช้ในภาคการบินและอวกาศเพื่อการผลิตเครื่องบินและส่วนประกอบการบิน ทำให้เกิดการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาและการเชื่อมต่อที่มีความแข็งแรงสูง
5: ภาคพลังงาน
ในอุตสาหกรรมพลังงาน การเชื่อมด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้ในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ อุปกรณ์พลังงานนิวเคลียร์ และส่วนประกอบอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงาน
6: เครื่องประดับและการผลิตนาฬิกา
เนื่องจากความสามารถในการปรับตัวเข้ากับโครงสร้างที่ละเอียดและซับซ้อน การเชื่อมด้วยเลเซอร์จึงมักใช้ในการผลิตเครื่องประดับและนาฬิกาเพื่อเชื่อมต่อและซ่อมแซมส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน
7: อุตสาหกรรมยานยนต์
ในการผลิตยานยนต์ การเชื่อมด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้เพื่อเชื่อมต่อส่วนประกอบของยานยนต์ ปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อม และเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์
โดยรวมแล้ว การเชื่อมด้วยเลเซอร์มีความแม่นยำ ความเร็ว และความสามารถรอบด้านสูง ทำให้การเชื่อมด้วยเลเซอร์สามารถนำไปใช้อย่างกว้างขวางในด้านการผลิตและการผลิต
由用户整理投稿发布,不代表本站观点及立场,仅供交流学习之用,如涉及版权等问题,请随时联系我们(yangmei@bjjcz.com),我们将在第一时间给予处理。
เวลาโพสต์: 17-17-2024