جوشکاری لیزری ، فرآیندی است که اتصال فلزات یا ترموپلاستیک ها را به وسیله اعمال حرارت متمرکز ناشی از اشعه لیزر روی منطقه اتصال انجام می دهد. در واقع، جوشکاری لیزری یکی از روش های نوین جوشکاری ذوبی است. این فرآیند، اغلب بدون فلز پر کننده انجام می شود، اما در شرایطی ممکن است از فلز پرکننده نیز استفاده شود. با مراجعه به سایت فرمت می توانید خدمات جوشکاری لیزری و بسیاری از خدمات مرتبط دیگر با جوشکاری را سفارش دهید.
در رابطه با اینکه جوشکاری لیزری چیست میتوان به این موضوع اشاره کرد که سال 1967 برای اولین بار از لیزر برای جوشکاری و برش استفاده شد. با رشد تکنولوژی، این روش در حال حاضر یک روش نوین در جوشکاری شناخته می شود و در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
در خصوص اینکه، روش انجام جوشکاری لیزری چیست می توان گفت، جوشکاری لیزری به عنوان یک فرآیند غیر تماسی شناخته می شود. این فرآیند نیاز به دسترسی، به منطقه جوش از یک طرف قطعات در حال جوشکاری دارد. در حالت کلی، فرآیند کار به این صورت است که قطعه کار یا ورق ها را آماده کرده و در قسمتی که اشعه و گرما تولید می شود، قرار می دهیم. سپس با روشن کردن دستگاه لیزر شروع به انجام عملیات جوشکاری پرتو لیزری می کنیم. در جوشکاری لیزری، نیاز به گرما و اشعه داریم و حرارت را به این دلیل به وجود می آوریم که یک حوضچه مذاب در قطعه کار ایجاد شود.
در فرآیند جوشکاری لیزری انواع مختلفی از روش ها و حالت ها وجود دارد و علاوه بر آن، متریال های مختلفی را نیز می توان به یکدیگر جوش داد.
برای جواب دادن به سوال کاربرد جوشکاری لیزری چیست ، می توان سرعت، ظرفیت بالا و دقت زیاد را مثال زد. این کاربردهای جوشکاری لیزری باعث شده که این فرآیند جوشکاری در صنایع مختلف گسترش یابد. از مهم ترین کاربرد های جوشکاری لیزری، می توان به صنعت الکترونیک، صنعت خودرو، صنعت هوافضا، صنعت پزشکی، جواهر سازی و ساخت کالاهای تزئینی اشاره کرد. این پتانسیل کاربردی، ناشی از حرارت ورودی محدود، سرعت جوشکاری لیزری بالا، میزان ناصافی اندک و تمرکز حرارت بالا است. در قسمت بعد به مزایا و معایب جوشکاری لیزری پرداخته می شود.
مزایای جوشکاری لیزری چیست و چرا در بسیاری از اتصالات استفاده می شود. جوشکاری لیزری مزایای زیادی دارد که این مزایا توجیه خوبی برای جایگزینی این روش با روش های قدیمی جوشکاری است. در این بخش به چند مورد از این مزایا اشاره شده است.
معایب جوشکاری لیزری چیست و چه محدودیت هایی ایجاد میکند.
در رابطه با اینکه حالت های مختلف جوشکاری لیزری چیست می توان به این موضوع اشاره کرد که، جوشکاری لیزری ، فرآیندی است که با سرعت بالا انجام می شود. لذا حرارت و تابش در این روش نقش اساسی دارند. این فرآیند دارای حالت های مختلف، روش ها و انواع اتصالات است. حالت های مختلف جوشکاری لیزری شامل موارد زیر است.
رسانشی
در این حالت از جوشکاری لیزری ، یک جوشکاری سطحی انجام می شود. به عبارتی جوش به صورت عریض و کم عمق ایجاد می شود. این حالت برای جوشکاری سطوح کم عمق مناسب است.
نفوذی
در این فرآیند، پرتو لیزر، فلز را به گونه ای گرم می کند که سطح تماس بخار می شود و عمق جوش بیشتری به وجود می آید. لذا این فرآیند جوشکاری به لیزر هایی با قدرت و توان بالا نیاز دارد. در این روش، تابش اشعه، سوراخ هایی به وجود می آورد که این سوراخ ها در اثر ذوب دیواره ها پر می شود و فرآیند اتصال کامل می شود.
رسانشی – نفوذی
در این حالت جوشکاری لیزری، عمق جوش نسبت به روش رسانشی بیشتر است و عرض کمتری هم در فرآیند جوش لیزری ایجاد می کند.
سه روش برای اتصال قطعات به روش جوشکاری لیزری وجود دارد که در این بخش به آن ها اشاره می شود.
کارآمد ترین روش اتصال، در بین انواع اتصالات، برای افزایش مقاومت جوش و افزایش سرعت جوشکاری می باشد. در این حالت، دو قطعه کنار هم قرار می گیرند و به صورت خطی، فرآیند جوشکاری لیزر انجام می گیرد. این روش نیاز به دقت بالایی دارد چون لبه های قطعات باید بطور دقیق کنار هم قرار بگیرند.
جوشکاری لیزری 90 درجه یا همان گوشه ای یکی دیگر از انواع جوشکاری لیزری است. در این روش قطعات کار به صورت 90 درجه یا زاویه دار روی هم قرار میگیرند، سپس جوشکاری انجام می شود. این روش بیشترین استقامت جوش را دارد و نیاز به دقت بالایی ندارد.
جوشکاری لیزری لب روی هم، از پر کاربرد ترین و معمول ترین روش های جوش لیزری است. روش کار در این حالت بسیار ساده است. به طوری که، قطعات کار روی هم قرار می گیرند و توسط جوش لیزری فرآیند اتصال انجام می شود. این اتصال احتیاج به زمان زیاد، به میزانی که در انواع دیگر اتصالات جوش لیزری مورد نیاز است ندارد. در این حالت، قطعات می توانند بر روی هم کمی جابجا شوند تا خطاهای کوچک ساخت پوشانده شده یا تنظیم طول عمر را عملی سازند.
انواع مختلفی از لیزرها را می توان در جوشکاری لیزری به کار برد. از جمله می توان به لیزر های فیبر و لیزر های پالسی اشاره کرد.
لیزر های فیبری
لیزر های فیبری را می توان برای کاربردهای مختلف از جوشکاری قطعات کوچک (صنایع مهندسی، پزشکی و الکترونیک) تا جوشکاری مواد ضخیم تر (صنایع خودرو سازی، هوا فضا) به کار برد. این لیزر ها روش همه کاره و کم هزینه برای دستیابی به جوش های نقطه ای با کیفیت بالا هستند.
لیزر های پالسی ND:YAG
لیزر های پالسی برای تولید جوش های نقطه ای بزرگ و همچنین جوش های نقطه ای عمیق و درز ها مناسب است. این لیزر ها، پالس های گسسته ای از انرژی قابل کنترل ایجاد می کنند که باعث ایجاد جوش ایده ال می شود.
دستگاه مورد نیاز برای جوشکاری لیزری چیست و چه کاربردی دارد. دستگاه جوش لیزر وسیله ای است که با آن می توان در کسری از ثانیه اتصال دو قطعه را انجام داد. مکانیزم کار دستگاه جوش لیزری اینگونه است که با متمرکز کردن گرما و اشعه تابشی روی یک نقطه مراحل اتصال را به وجود می آورد. این دستگاه ها به دو صورت تمام اتوماتیک و دستی تولید می شود.
دستگاه جوش لیزری به دلیل کاربرد متفاوتی که در صنایع مختلف دارند، انواع گوناگونی دارد که با آن ها میتوان فلزات و مواد مختلفی شامل اهن، استیل، طلا و حتی شیشه را جوش داد.
قیمت دستگاه جوش لیزری به پارامترهای مختلفی بستگی دارد. این پارامتر های تاثیر گذار روی قیمت دستگاه جوش لیزر شامل شدت جریان و توان مورد نیاز برای جوشکاری، نوع دستگاه جوشکاری لیزری و روش جوشکاری لیزری می باشند. میزان قدرت دستگاه را متناسب با شدت جریان آن مشخص می‌کنند، به گونه ای که هر چه قطعه ضخامت و پیچیدگی بیشتری داشته باشد نیاز به دستگاهی با شدت جریان و توان بیشتر است که بر زمان و قیمت دستگاه جوش لیزر نیز تاثیر می گذارد. دستگاه جوش لیزر به دو صورت تمام اتوماتیک و دستی تولید می شود، که در هرکدام قیمت دستگاه جوش لیزر متفاوت است. نوع روش جوشکاری نیز عواملی تعیین کننده در قیمت دستگاه جوش لیزری می باشد.
