جوشکاری لیزری چیست و چگونه کار میکند؟
تکنولوژی پرتوهای لیزری
جوشکاری لیزری یکی از پیشرفتهترین و دقیقترین روشهای جوشکاری است که در آن از پرتوهای لیزر برای ذوب و اتصال مواد استفاده میشود. این روش با استفاده از انرژی متمرکز و قدرتمند لیزر قادر است تا جوشهایی با کیفیت بالا و با دقت بسیار زیاد ایجاد کند.
جوشکاری لیزری یا Laser Beam Welding (LBW) فرآیندی است که در آن از پرتو متمرکز لیزر به عنوان منبع اصلی حرارت برای ذوب و اتصال دقیق قطعات فلزی یا مواد دیگر استفاده میشود. پرتو لیزر به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود مانند چگالی توان بسیار بالا (که میتواند به میلیونها وات بر سانتیمتر مربع برسد)، تکرنگ بودن، همدوسی و واگرایی کم، میتواند انرژی بسیار زیادی را در یک نقطه بسیار کوچک متمرکز کند.
نحوه کار جوشکاری لیزری به این صورت است که پرتو لیزر به سطح قطعه کار تابیده و انرژی آن توسط ماده جذب میشود. گرمای حاصل از این انرژی باعث افزایش سریع دما و ذوب موضعی ماده در نقطه برخورد میشود. در نتیجه، حوضچهای از ماده مذاب شکل میگیرد. با حرکت پرتو لیزر یا قطعه کار، این حوضچه مذاب به سرعت سرد شده و منجمد میگردد. این انجماد سریع باعث ایجاد یک اتصال جوش قوی و با کیفیت بالا میشود.
مکانیسم جوشکاری لیزری شامل مراحل کلیدی جذب انرژی، گرمایش، ذوب، انتقال حرارت و انجماد است. در این فرآیند، برای جلوگیری از اکسیداسیون و آلودگی حوضچه مذاب، معمولاً از گاز محافظ (اغلب آرگون یا هلیوم) استفاده میشود. (توجه: یک منبع به عدم نیاز به گاز محافظ در برخی موارد اشاره کرده است).
مزایای جوشکاری لیزری
- دقت و سرعت بالا: جوشکاری لیزر فرآیندی بسیار دقیق و سریع است. پرتو لیزر میتواند روی نقاط بسیار کوچک متمرکز شود.
- منطقه متأثر از گرما (HAZ) کوچک: انرژی لیزر در یک منطقه کوچک متمرکز شده و به سرعت منتقل میشود. این دقت بالا تنها مناطق مورد نیاز را گرم کرده و از ورودی گرمای غیرضروری جلوگیری میکند.
- کاهش تغییر شکل و تاب برداشتن: به دلیل ورودی گرمای کم و HAZ کوچک، اعوجاج حرارتی و تغییر شکل قطعات پس از جوشکاری به حداقل میرسد. این امر نیاز به عملیات بعدی مانند صافکاری را کاهش میدهد.
- کیفیت جوش بالا: جوشهای ایجاد شده توسط لیزر قوی، با کیفیت بالا و با نفوذ مناسب هستند. سرعت بالای فرآیند، احتمال بروز مشکلاتی مانند شکنندگی هیدروژن را کاهش میدهد.
- امکان جوشکاری قطعات کوچک و ظریف: به دلیل دقت بالای جوش لیزر، این فناوری برای قطعات ریز الکترونیکی، جواهرات و اتصالات مینیاتوری مناسب است.
- قابلیت جوشکاری مواد با ضخامتهای مختلف: بسته به نوع لیزر و روش جوشکاری، میتوان هم ورقهای نازک و ظریف و هم مواد ضخیم و سنگین را جوشکاری کرد. جوشکاری با نفوذ عمیق امکان جوشکاری مواد ضخیم را در یک مرحله فراهم میکند.
- عدم نیاز یا حداقل نیاز به مواد پرکننده: در بسیاری از موارد، جوشکاری لیزری نیازی به الکترود یا سیم جوش مصرفی ندارد، هرچند در برخی کاربردها ممکن است از فیدر سیم جوش استفاده شود.
- امکان اتوماسیون آسان: جوشکاری لیزر به دلیل ویژگیهایی مانند قابلیت از راه دور و تکرارپذیری بالا، به راحتی با رباتها و سیستمهای CNC ادغام میشود و برای تولید انبوه مناسب است.
- مصرف انرژی پایین: برخی انواع لیزر مانند لیزر فایبر راندمان انرژی بالایی دارند.
- امکان جوشکاری در محیطهای خاص: این روش میتواند در محیطهای خلاء، گاز محافظ یا حتی زیر آب انجام شود.
کاربردهای جوشکاری لیزری
جوشکاری لیزری فلزات به واسطه دقت بسیار بالا، سرعت چشمگیر، کیفیت اتصالات و امکان اتوماسیون، در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارد. در صنعت خودروسازی، این فناوری برای جوشکاری بدنه خودرو، قطعات پیشرانه، باتری خودروهای برقی و سیستمهای اگزوز به کار میرود و نقش مهمی در تولید دقیق و سریع قطعات ایفا میکند. در حوزه هوافضا، جوشکاری لیزری برای اتصال قطعات موتور جت، سازههای سبکوزن و مخازن سوخت، کارایی فوقالعادهای دارد. صنایع الکترونیک از این روش جهت جوشکاری قطعات میکروالکترونیک، اتصالات بردهای مدار چاپی، سنسورها و دستگاههای مینیاتوری بهره میبرند. در عرصه پزشکی نیز برای ساخت و تعمیر ایمپلنتهای پزشکی، ابزارهای جراحی و تجهیزات دقیق پزشکی به طور گسترده استفاده میشود.
قابلیت جوش ظریف و طراحیهای پیچیده این فناوری را به ابزاری ایدهآل در جواهرسازی برای جوشکاری فلزات گرانبها و تعمیرات دقیق بدل میکند. همچنین در قالبسازی برای بازسازی و تعمیر قالبهای صنعتی و در صنایع انرژی برای تولید قطعات نیروگاهی و سلولهای خورشیدی بهکار گرفته میشود. کشتیسازی، جوش پنلها و قطعات بزرگ را با کیفیت بالا انجام میدهد و بخشهایی مانند ابزار دقیق، صنایع نظامی و بستهبندی نیز از مزایای منحصربهفرد جوشکاری لیزری بهره میبرند. این گستره کاربرد، جوشکاری لیزری را به فناوری انتخابی بسیاری از صنایع تخصصی و پیشرفته بدل ساخته است.
جوشکاری آرگون
تکنولوژی الکترودهای تنگستن
جوشکاری آرگون، که به عنوان جوشکاری قوس تنگستن گازی (TIG) نیز شناخته میشود، یکی از فرآیندهای پیشرفته و دقیق جوشکاری است که برای اتصال فلزات استفاده میشود. در این روش از تنگستن به عنوان الکترود غیر مصرفی و از گازهای محافظ مانند آرگون برای حفاظت از منطقه جوش در برابر اکسیداسیون و آلودگی استفاده میشود.
مزایای جوشکاری آرگون
جوشکاری آرگون با مزایای قابل توجهی همراه است که آن را به انتخابی ایدهآل برای بسیاری از پروژههای صنعتی و تخصصی تبدیل میکند. یکی از مهمترین ویژگیهای این روش، کیفیت بالای جوش است؛ زیرا به واسطه کنترل دقیق فرآیند و استفاده از گاز محافظ، سطح جوش بسیار صاف، یکنواخت و بدون عیوب ظاهری حاصل میشود. همچنین در این نوع جوشکاری، خبری از پاشش فلز (spatter) نیست که همین امر باعث میشود نیاز به عملیات تمیزکاری بعد از جوشکاری به حداقل برسد و زمان و هزینه آمادهسازی قطعه کاهش یابد. از دیگر مزایای برجسته، قابلیت جوشکاری قطعات و ورقهای نازک است؛ به گونهای که بدون نگرانی از سوراخ شدن یا آسیبدیدگی، میتوان اتصالاتی با دوام و ظاهر مطلوب ایجاد کرد. این موارد، جوشکاری آرگون را به گزینهای مناسب برای کارهای دقیق، ظریف و پروژههایی با استاندارد کیفی بالا تبدیل میسازد.
گالری نمونه کار جوشکاری
فرم سفارش جوشکاری
جهت کسب اطلاعات بیشتر و همچنین ثبت سفارش، لطفا با تکمیل فرم زیر شروع کنید.
فرآیند جوشکاری با گاز محافظ
امروزه با پیشرفت تکنولوژی و استفاده از ماشینهای خمکاری، محصولات تولیدشده با این فرآیند بادقت و کیفیتی بسیار بالا، آمادهسازی میشوند.فرآیند جوشکاری با گاز محافظ در سال ۱۹۴۸ در USA بوجود آمد و در آن زمان این فرایند تحت نام میگ Metal Inert Gas (MIG) فرآیند جوشکاری میگ یعنی جوشکاری با الکترود مصرفی شدنی فلزی و گاز محافظ خنثی نامیده میشد و توسط گازهای خنثی هلیم و آرگون برای جوشکاری آلومینیوم به کار میرفت و سپس این فرآیند برای جوشکاری فولاد نیز توسط گاز CO2 به کار رفت و در سال ۱۹۵۳ نام جوشکاری CO2 یا جوشکاری مَگ Metal Active Gas (MAG) به معنای گاز محافظ فعال را به خود اختصاص داد و در نهایت در سال ۱۹۷۳ از ترکیب دو نوع فرآیند MIG و MAG نام جوشکاری قوسی فلزی با گاز محافظ (GMAW) برای کل فرآیند نامگذاری شد .
فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (جوشکاریCO2 ) شامل دو نوع اتوماتیک و نیمه اتوماتیک است که در هر دو اندازه طول قوس و سرعت تغذیه الکترود ثابت بوده و در نوع اتوماتیک آن علاوه بر این، سرعت حرکت تورچ و حالت قرار گرفتن تورچ نسبت به درز جوش نیز ثابت است و در نوع نیمهاتوماتیک آن سرعت حرکت تورچ و حالت آن بسته به مهارت جوشکار دارد .
جوشکاری CO2
تکنولوژی اتصال قطعات و تجهیزات
جوش فرآیند پیوند دائمی دو یا چند قطعه فلزی با ذوب کردن هر دو ماده است. مواد مذاب به سرعت خنک می شوند و دو فلز به طور دائم اتصال مییابند. عمل جوش در اتصالات ساختمان درست شبیه بستهای مکانیکی میباشد. جوشها برای ساخت اتصالات، جهت انتقال نیرو بین اعضای سازه و همچنین برای انتقال دادن تنشهای محاسباتی از یک قسمت عضو ساخته شده به قسمتهای دیگر به کار میروند. جوشکاری نقطهای و جوشکاری خطی دو روش بسیار محبوب برای قطعات فلزی ورقی است. جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ شامل دو روش MIG و MAG میباشد. تفاوت بین این دو روش در نوع گاز مصرفی بوده که برای محافظت جوش بکار میرود. در روش MIG گاز محافظ از نوع گاز خنثی (آرگون یا هلیوم) بوده، در حالیکه در روش MAG گاز محافظ فعال بوده نظیر CO2 یا ترکیبی از آن با آرگون.
فرآیند جوشکاری CO2
اتصال حرفهای تجهیزات و قطعات
جوشکاری CO2 خاصیت حفاظتی بسیار خوبی دارد و به طول قوس بسیار حساس است، در موقع استفاده از گاز CO2 باید طول قوس را ثابت نگه داشت، بنابراین در دستگاههای تمام اتوماتیک و نیمهاتوماتیک که طول قوس باید ثابت نگه داشته شود استفاده از این گاز ایدهآل است. درموقع استفاده از این گاز برای ثبات قوس و پیشگیری از ناجور شدن آن، از الکترودهای روپوش شده یا تنهکار استفاده میکنند. بیشترین گازی که در جوشکاری فولاد معمولی بکار میرود CO2 است.
بزرگترین مزیت گاز CO2 همانطور که گفته شد ارزان قیمت بودن آن است (1/0 بهای آرگون) برخلاف گازهای اتمی، دیاکسیدکربن در محل قوس الکتریکی به اکسیژن و مونواکسیدکربن تجزیه میشود، هر چند گازهای مزبور بعد از خنک شدن به CO2 تبدیل میشوند. در این حالت گازها و سایر مواد موجود قبل از جامد شدن جوش از آن خارج میشوند. جریان بیشتری که در موقع استفاده از CO2 مصرف میشود (در حدود %25) باعث تلاطم بیشتر حوضچه مذاب شده و در نتیجه حبابهای گازهای موجود در داخل جوش به سطح فلز صعود کرده و قبل از انجماد از آن خارج میشوند، در نتیجه تخلخل جسم کمتر خواهد بود. چون درموقع جوشکاری مقداری مونواکسیدکربن و حتی گازهای اُزُن تولید میشوند، کارگاه حتماً باید بخوبی تهویه شود، به هر حال باید از جمع شدن گازهای سمی در اطراف جوش جلوگیری کرد.
تجربه نشان داده که درصورتی که بتوانیم از ورود گازهای موجود در هوا یعنی اکسیژن و نیتروژن به منطقه جوش پیشگیری کنیم جوش از خواص شیمیایی و فیزیکی بهتری برخوردار خواهد بود. جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ CO2 یک روش بسیار مفید و فراگیر است. این روش برای جوشکاری فلزات سخت و غیرسخت در تمامی ضخامتها مورد استفاده قرار میگیرد و یک روش بسیار مناسب برای جوشکاری صفحات فلزی نازک و مقاطع نسبتاً ضخیم فلزات غیرسخت میباشد. در روش جوشکاری با گاز محافظ CO2، قوس الکتریکی و حوضچه مذاب کاملاً برای جوشکاری واضح و آشکار است. در جوشکاری با CO2 گاهی یک لایه نازک سرباره روی گرده جوش را میپوشاند که باید این لایه از روی سطح جوش برطرف شود. در این روش قوس الکتریکی و حوضچه مذاب کاملاً برای جوشکاری واضح و آشکار است. در جوشکاری با CO2 گاهی یک لایه نازک سرباره روی گرده جوش را می پوشاند که باید این لایه از روی سطح جوش برطرف شود.
روشهای انتقال فلز
در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ
تکنولوژی روز دنیای صنعت جوشکاری
انتقال فلز به صورت اتصال کوتاه
در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (GMAW)
این نوع انتقال فلز در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (GMAW) وقتی به وجود میآید که مقدار شدت جریان و ولتاژ را از معمول خود خیلی پایینتر انتخاب کنند در این حالت وقتی الکترود با حوضچه مذاب برخورد میکند این پدیده رخ میدهد یعنی وقتی الکترود با حوضچه مذاب تماس پیدا کرد یا در آن غوطهور شد برای لحظهای یک اتصال کوتاه بوجود میآید و در این زمان مقدار شدت جریان به خاطر اتصال کوتاه به حداکثر مقدار خود خواهد رسید و باعث میشود که فشار آن باعث عقب رفتن مذاب شده و اتصال کوتاه از بین برود و مجددا قطره مذاب بعدی از نوع الکترود به سمت حوضچه مذاب جوش تهنشین شود به این روش انتقال فلز غوطهوری یا قوس کوتاه نیز میگویند.
انتقال فلز به صورت گلبولی (گلولهای)
در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (GMAW)
انتقال گلبولی روش متداولی در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (GMAW) نیست، جرقه و مذاب، قوس ناپایدار شده و گرمای ورودی نیز کاهش مییابد به خاطر پاشش جرقه و مذاب، قوس ناپایدار شده و گرمای ورودی نیز کاهش مییابد، ولی میتوان با ترکیب گازهای مناسب و پارامترهای مخصوص جوشکاری، مشکل را حل نمود. برای ایجاد انتقال فلز به صورت گلبولی، باید مقدار شدت جریان و ولتاژ را به اندازه متوسط بازه آن در نظر گرفت تا قطرات بزرگ مذاب از الکترود به حوضچه مذاب جوش از طریق قوس انتقال یابد. اندازه قطر این قطرات بزرگ مساوی ۲ الی ۳ برابر قطر الكترود مصرفی است. هم چنین قطرات بزرگ میتوانند در یک لحظه هم با حوضچه مذاب جوش و هم با نوک الکترود در تماس باشد و اتصال کوتاه به وجود آید که این اتصالات کوتاه تناوبی خود باعث پاشش مذاب میشوند.
انتقال فلز به صورت اسپری
در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (GMAW)
چنانچه اندازه قطرات مذاب از قطر الكترود مصرفی کوچک شود و به صورت بخار درآید، انتقال اسپری در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ رخ میدهد. در این نوع پاشش خیلی کمتر بوده و مقدارشدت جریان و ولتاژ باید از بازه معمول خود بیشتر باشد. چون در این روش، پاشش جرقه و مذاب کم و قوس پایداراست، برای اکثر کاربردهای فرآیند جوشکاری با گاز محافظ پیشنهاد میشود. برای ایجاد این روش نیاز به گاز محافظ خنثی زیاد میباشد. با افزایش شدت جریان، انتقال گلبولی به انتقال اسپری تبدیل میشود و بنابراین نوع انتقال تابع مقدار شدت جریان است، و در بالاترین مقدار بازه انتقال قبلی انجام میگیرد .
انتقال فلز به صورت اسپری ضربانی
در فرآیند جوشکاری با گاز محافظ (GMAW)
برای جوشکاری مواد خیلی نازک روش انتقال اسپری مناسب نیست، زیرا در این روش باید از شدت جریانهای بالا استفاده کرد که موجب بالارفتن انرژی جوش میشود و برای مواد خیلی نازک مضر بوده و حتی باعث برش آن میشود. این مشکل را میتوان توسط استفاده از روش انتقال اسپری ضربانی برطرف نمود. منبع قدرت باعث ایجاد شدت جریان به صورت مربعی شده که دارای یک مقدار حداقل و یک مقدار حداکثر جریان است. در این روش با حداقل جریان یک میدان نوسانی بالا، انتقال لازم برای انتقال اسپری فراهم میشود. در هر حال یک قطره تولید و انتقال مییابد. سطح انرژی قوس توسط فرکانس و میدان نوسان پالسها کنترل میشود و توسط تغییر این دو پارامتر میتوان به یک کیفیت مناسب برای انتقال اسپری برای جوشکاری مواد خیلی نازک و ورقهای رسید.
انواع روشها و حالتهای جوشکاری لیزری
جوش لیزری بر اساس نحوه تعامل پرتو لیزر با ماده و سطح نفوذ، دارای حالتهای مختلفی است:
- جوشکاری رسانایی یا هدایتی (Conduction Welding): در این روش، پرتو لیزر سطح ماده را ذوب کرده و جوش به صورت عریض و با عمق کم (جوشکاری سطحی) ایجاد میشود. این روش برای اتصال قطعات نازک مناسب است.
- جوشکاری نفوذی عمیق یا سوراخ کلیدی (Keyhole/Deep Penetration Welding): در توانهای بالاتر لیزر، یک حفره عمیق و باریک (سوراخ کلیدی) در ماده ایجاد میشود که پر از پلاسما است. این حفره امکان نفوذ عمیقتر پرتو و جوشکاری قطعات ضخیمتر را فراهم میکند. این روش برای جوشهایی با نفوذ کامل مناسب است.
- جوشکاری رسانایی-نفوذی: این حالت ترکیبی از دو روش قبلی است که عمق جوش بیشتری نسبت به رسانایی و عرض کمتری نسبت به نفوذی دارد.
- جوشکاری هیبریدی لیزری (Laser-Hybrid Welding): این روش ترکیبی از جوشکاری لیزری و جوشکاری قوس الکتریکی است. با ترکیب مزایای هر دو روش، جوشهایی بسیار کارآمد، دقیق و با نفوذ عمیقتر ایجاد میشود. در این روش، پرتو لیزر منطقهای با دمای بالا ایجاد میکند و جوش قوس (مانند MIG/MAG یا TIG) میتواند مواد پرکننده را تأمین کند.
انواع لیزر مورد استفاده در جوشکاری لیزری فلزات
در جوشکاری لیزری فلزات از انواع مختلفی از دستگاههای لیزر استفاده میشود که هر کدام ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب نوع لیزر به عواملی مانند جنس و ضخامت ماده، سرعت و دقت مورد نیاز و بودجه بستگی دارد. رایجترین انواع لیزر عبارتند از:
- لیزر فایبر (Fiber Laser): این لیزرها از کابلهای فیبر نوری برای هدایت پرتو استفاده کرده و به دلیل چگالی توان بالا، سرعت عمل فوقالعاده، راندمان انرژی بالا و کیفیت بینظیر پرتو، رایجترین و پیشرفتهترین نوع برای جوشکاری لیزری فلزات محسوب میشوند. این لیزرها برای جوشکاری فلزات با ضخامتهای مختلف در کاربردهای صنعتی و تجاری بسیار مناسب هستند.
- لیزر CO2 (Gas Laser): این لیزرها از گاز دیاکسید کربن استفاده کرده و پرتوهایی با طول موج ۱۰.۶ میکرومتر تولید میکنند. لیزرهای CO2 توان خروجی بالایی دارند و برای جوشکاری قطعات بزرگ و ضخیم، همچنین موادی مانند آلومینیوم که بازتاب بالایی دارند، کارآمد هستند.
- لیزر Nd:YAG (Solid-State Laser): این لیزرها از کریستالهای جامد استفاده کرده و پرتوهایی در طول موج ۱.۰۶۴ میکرومتر تولید میکنند. این لیزرها برای جوشکاری دقیق فلزات، پلاستیکها و سرامیکها مناسب هستند و قابلیت جوشکاری با نفوذ عمیق را نیز دارند.
- لیزر دایود (Diode Laser): این لیزرها جمعوجور و کارآمد بوده و اغلب برای جوشکاری قطعات فلزی با ضخامت کمتر از ۲ میلیمتر، بهخصوص جوشکاری نقطهای و درزها مناسب هستند.
- لیزرهای دیسکی (Disc Laser): این دسته از لیزرها پرتوهایی با توان بالا و کیفیت فوقالعاده تولید کرده و برای جوشکاری فلزات و ایجاد جوشهای عمیق با سرعت بالا مناسب هستند.
انواع اتصالات در جوشکاری لیزری فلزات
جوشکاری لیزری فلزات امکان ایجاد انواع مختلف اتصالات را فراهم میکند که برخی از رایجترین آنها عبارتند از:
- جوش لب به لب (Butt Weld): اتصال دو قطعه فلزی در راستای یک سطح مشترک که به صورت خطی انجام میشود. این روش به دلیل پایداری و دوام بالا کاربرد فراوان دارد.
- جوش سپری (Fillet Weld): اتصال دو سطح عمود بر هم که عمدتاً در اتصالات گوشه، لبه و سهراهی به کار میرود.
- جوش شیاری (Groove Weld): پر کردن فضای خالی بین دو قطعه فلز با مواد جوش برای ایجاد نفوذ عمیقتر و استحکام بیشتر اتصال.
- جوش گوشه (Corner Weld) یا جوشکاری ۹۰ درجه: ایجاد اتصال به شکل L با قرارگیری قطعات با زاویه ۹۰ درجه یا سایر زوایای مشخص. این تکنیک دقت و مقاومت قابل توجهی دارد.
- جوش پوششی (Lap Weld): جوش دادن دو قطعه که روی هم قرار گرفتهاند در محل همپوشانی. این اتصال از نظر مقاومت مکانیکی بسیار مطلوب است.
- جوش پیشانی (Edge Weld): اتصال لبههای موازی رو به بالا.
- جوش نقطهای (Spot Weld): انجام جوش به صورت نقطهای در نقاط مشخص شده برای اتصال. این روش برای اتصال قطعات ریز الکترونیکی و ساخت جواهرات کاربرد دارد.
- جوش خطی (Linear Weld): اتصال کامل دو قطعه یا ورق به صورت پیوسته.
چه فلزاتی را میتوان با جوش لیزری جوشکاری کرد؟
قابلیت جوشکاری لیزری فلزات بسیار گسترده است و طیف وسیعی از فلزات را در بر میگیرد. از جمله مهمترین فلزاتی که میتوان با لیزر جوشکاری کرد، عبارتند از:
- فولادها: فولاد کربنی، فولاد کمآلیاژ، فولاد ضد زنگ (استیل)، فولاد ابزار و فولاد گالوانیزه. جوش لیزری استیل به دلیل سرعت بالا و ظرافت نتیجه نهایی بسیار پرکاربرد است.
- آلومینیوم و آلیاژهای آن: به دلیل بازتاب بالا و هدایت حرارتی زیاد، جوش لیزری آلومینیوم نیازمند تکنیکهای خاص و لیزرهای پرتوان (اغلب لیزر فایبر) است.
- مس و آلیاژهای آن: مانند آلومینیوم، مس نیز بازتاب و هدایت حرارتی بالایی دارد و جوشکاری آن چالشبرانگیز است. لیزرهای فایبر با طول موج کوتاهتر (سبز یا آبی) میتوانند برای جوش لیزر مس موثرتر باشند.
- تیتانیوم و آلیاژهای آن: به دلیل واکنشپذیری بالا، جوش لیزر تیتانیوم نیازمند محیط محافظت شده (خلاء یا گاز آرگون) است.
- نیکل و آلیاژهای آن: سوپرآلیاژهای پایه نیکل به خوبی با لیزر جوشکاری میشوند.
- فلزات نجیب: طلا، نقره، پلاتین در صنایع جواهرسازی و الکترونیک با لیزر جوش داده میشوند. دستگاه جوش لیزری طلا با دقت بالا و کمترین اثر ظاهری برای این منظور استفاده میشود.
- فلزات غیر همجنس: جوشکاری لیزر امکان اتصال فلزات غیر همجنس (مانند فولاد به آلومینیوم یا مس به روی/برنج) را نیز فراهم میکند.
جوش لیزری آهن نیز به عنوان یکی از کاربردهای این فناوری، با تمرکز پرتو لیزر روی نقاط مورد نظر برای ذوب و اتصال قطعات آهنی انجام میشود.
جوش لیزر در مقایسه با جوش آرگون و جوش CO2
در حالی که روشهای سنتی مانند جوشکاری قوس الکتریکی، از جمله خدمات جوشکاری آرگون (GTAW/TIG) و جوشکاری CO2 (GMAW/MAG)، برای سالها در صنعت کاربرد گستردهای داشتهاند (مانند کارهای ساختمانی، تعمیرات، جوشکاری فلزات نازک و غیرآهنی) و بسیاری از شرکتها انجام خدمات جوشکاری آرگون و CO2 را ارائه میدهند، جوشکاری لیزری فلزات مزایای متمایزی برای کاربردهای خاص ارائه میدهد.
برخلاف جوشکاری سنتی که HAZ بزرگتری ایجاد میکند و ممکن است منجر به تغییر شکل بیشتری شود، جوش لیزری با دقت و تمرکز بالای خود، این مشکلات را به حداقل میرساند. جوشکاری CO2 که یکی از روشهای پرکاربرد در جوشکاری قوس است و برای جوشکاری فلزات سخت و غیر سخت مناسب است، همچنان جایگاه خود را دارد. با این حال، برای صنایعی که نیاز به دقت بسیار بالا، سرعت فراوان، حداقل تغییر شکل و کیفیت جوش بینقص دارند، جوشکاری لیزری فلزات اغلب گزینه ارجح است. همچنین، جوش لیزری در برخی موارد امکان اتصال فلزات غیر همجنس را فراهم میکند که با روشهای سنتی دشوار یا غیرممکن است.
خدمات شیت لیزر
منحصر به فرد و اختصاصی
برش لیزر
خمکاری
جوش کاری
رنگ الکترواستاتیک
مجموعهسازی
در بحث پیرامون این مقاله شرکت کنید!