تقنية اللحام بالليزر

تقنية اللحام بالليزر هي تقنية لحام اندماجي تستخدم شعاع الليزر كمصدر للطاقة لجعله يؤثر على وصلة اللحام لتحقيق الغرض من اللحام.
1. ميزات اللحام بالليزر
في البداية،اللحام بالليزريمكن أن تقلل كمية المدخلات الحرارية إلى الحد الأدنى ، يكون نطاق التغيير المعدني للمنطقة المتأثرة بالحرارة صغيرًا ، والتشوه الناجم عن التوصيل الحراري هو أيضًا الأدنى. ليست هناك حاجة لاستخدام الأقطاب الكهربائية ، ولا يوجد قلق بشأن تلوث الأقطاب الكهربائية أو تلفها. ولأنها ليست عملية لحام تلامسي ، يمكن تقليل تآكل وتشوه أداة الماكينة. من السهل تركيز شعاع الليزر ومحاذاة وتوجيهه بواسطة الأجهزة البصرية. يمكن وضعها على مسافة مناسبة من قطعة العمل ، ويمكن توجيهها بين الأدوات أو العوائق حول قطعة العمل. لا يمكن استخدام طرق اللحام الأخرى بسبب قيود المساحة المذكورة أعلاه. . ثانيًا ، يمكن وضع قطعة العمل في مكان مغلق (يتم تفريغها أو التحكم في بيئة الغاز الداخلية). يمكن أن يركز شعاع الليزر على منطقة صغيرة ، ويمكنه لحام أجزاء صغيرة ومتقاربة ، ويمكنه لحام مجموعة واسعة من المواد ، ويمكنه أيضًا الانضمام إلى مواد غير متجانسة مختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، من السهل أتمتة اللحام عالي السرعة ، ويمكن أيضًا التحكم فيه عن طريق الكمبيوتر أو الرقمي. عند لحام المواد الرقيقة أو الأسلاك ذات القطر الرفيع ، ليس من السهل أن تكون مزعجًا مثل اللحام القوسي.
2. مزايا اللحام بالليزر
(1) يمكن تقليل المدخلات الحرارية إلى الحد الأدنى المطلوب ، ويكون نطاق التغيير المعدني للمنطقة المتأثرة بالحرارة صغيرًا ، كما أن التشوه الناجم عن التوصيل الحراري هو الأدنى أيضًا.
(2) تم التحقق من معلمات عملية اللحام الخاصة بلحام التمرير الفردي بسماكة 32 مم وتأهيلها ، والتي يمكن أن تقلل من الوقت المطلوب لحام الصفائح السميكة وحتى توفير استخدام معدن الحشو.
(3) ليست هناك حاجة لاستخدام الأقطاب الكهربائية ، ولا يوجد قلق بشأن تلوث الأقطاب الكهربائية أو تلفها. ولأنها ليست عملية لحام تلامسي ، يمكن تقليل تآكل وتشوه أداة الماكينة.
(4) من السهل تركيز شعاع الليزر ومحاذاة وتوجيهه بواسطة الأدوات البصرية. يمكن وضعها على مسافة مناسبة من قطعة العمل ، ويمكن إعادة توجيهها بين الأدوات أو العوائق حول قطعة العمل. تخضع قواعد اللحام الأخرى لقيود المساحة المذكورة أعلاه. ولا يمكن اللعب.
(5) يمكن وضع قطعة العمل في مكان مغلق (بعد الفراغ أو التحكم في بيئة الغاز الداخلية).
(6) يمكن تركيز شعاع الليزر على منطقة صغيرة ، ويمكن لحام الأجزاء الصغيرة والمتقاربة.
(7) مجموعة واسعة من المواد التي يمكن أن تكون ملحومة ، ويمكن أيضًا ربط العديد من المواد غير المتجانسة ببعضها البعض.
(8) من السهل أتمتة اللحام عالي السرعة ، ويمكن أيضًا التحكم فيه عن طريق رقمي أو كمبيوتر.
(9) عند لحام المواد الرقيقة أو الأسلاك ذات القطر الرفيع ، لن يكون من السهل أن تكون مزعجًا مثل اللحام القوسي.
(10) لا يتأثر بالمجال المغناطيسي (اللحام بالقوس ولحام شعاع الإلكترون سهلان) ، ويمكنه محاذاة اللحام بدقة.
(11) يمكن لحام معدنين لهما خصائص فيزيائية مختلفة (مثل المقاومة المختلفة)
(12) لا حاجة للفراغ أو الحماية من الأشعة السينية.
(13) في حالة استخدام اللحام المثقوب ، يمكن أن تصل نسبة العمق إلى العرض لخرزة اللحام إلى 10: 1
(14) يمكنه تبديل الجهاز لنقل شعاع الليزر إلى محطات عمل متعددة.
3. مزايا وعيوب
(1) يجب أن يكون موضع اللحام دقيقًا جدًا ويجب أن يكون ضمن نطاق التركيز لـشعاع الليزر.
(2) عند استخدام رقصة اللحام ، يجب التأكد من أن الموضع النهائي للحام يتماشى مع نقطة اللحام التي سيؤثر عليها شعاع الليزر.
(3) الحد الأقصى لسمك اللحام محدد لاختراق الشغل بسمك يتجاوز 19 مم. اللحام بالليزر غير مناسب لخط الإنتاج.
(4) بالنسبة للمواد ذات الانعكاسية العالية والموصلية الحرارية العالية ، مثل الألومنيوم والنحاس وسبائكها ، سيتم تغيير قابلية اللحام بالليزر.
(5) عند إجراء لحام شعاع ليزر متوسط ​​إلى عالي الطاقة ، يجب استخدام وحدة تحكم بلازما لطرد الغاز المتأين حول البركة المنصهرة لضمان ظهور حبة اللحام.
(6) كفاءة تحويل الطاقة منخفضة للغاية ، وعادة ما تكون أقل من 10٪.
(7) تتصلب حبة اللحام بسرعة ، وقد تكون هناك مخاوف بشأن المسامية والتقصف.
(8) المعدات غالية الثمن.
4. التطبيق
تُستخدم تقنية آلة اللحام بالليزر على نطاق واسع في مجالات التصنيع عالية الدقة مثل السيارات والسفن والطائرات والسكك الحديدية عالية السرعة وما إلى ذلك. لقد أحدثت تحسينًا كبيرًا في جودة حياة الناس ، كما أدت إلى صناعة الأجهزة المنزلية في عصر التصنيع الدقيق.
الصناعة التحويلية ، مجال الإلكترونيات ، البيولوجيا الطبية ، صناعة السيارات ، تعدين المساحيق وغيرها من المجالات.
5. المقدمة
اللحام بالليزر هو مزيج من التكنولوجيا الحديثة والتكنولوجيا التقليدية. بالمقارنة مع تكنولوجيا اللحام التقليدية ،اللحام بالليزرتعتبر فريدة بشكل خاص ولديها مجموعة واسعة من التطبيقات والتطبيقات ، والتي يمكن أن تحسن بشكل كبير من كفاءة ودقة اللحام. يمكن أن تؤدي كثافة طاقتها العالية وإطلاقها السريع للطاقة إلى تحسين كفاءة العمل بشكل أفضل. في الوقت نفسه ، تكون نقطة التركيز الخاصة به أصغر ، مما يجعل الالتصاق بين المواد المخيطة أفضل بلا شك ، ولن يتسبب في تلف المواد وتشوهها. لقد أدرك ظهور تقنية اللحام بالليزر المجالات التي لا يمكن لتقنية اللحام التقليدية تطبيقها. يمكنه ببساطة تحقيق متطلبات اللحام المختلفة للمواد والمعادن وغير المعدنية المختلفة ، وبسبب اختراق وانكسار الليزر نفسه ، يمكن أن يعتمد على مسار سرعة الضوء نفسه الذي يحقق تركيزًا عشوائيًا في حدود 360 درجة ، والتي لا يمكن تصوره بلا شك في ظل تطوير تكنولوجيا اللحام التقليدية. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن اللحام بالليزر يمكن أن يطلق قدرًا كبيرًا من الحرارة في فترة زمنية قصيرة لتحقيق اللحام السريع ، فإنه يحتوي على متطلبات بيئية أقل ويمكن إجراؤه في ظل ظروف درجة حرارة الغرفة العامة ، دون الحاجة إلى فراغ أو حماية الغاز. بعد عقود من التطوير ، يتمتع الأشخاص بأعلى مستوى من الفهم والاعتراف بتقنية الليزر ، وقد توسعت تدريجياً من المجال العسكري الأولي إلى المجال المدني الحديث ، وقد أدى ظهور تقنية اللحام بالليزر إلى توسيع نطاق تطبيق تقنية الليزر . في المستقبل ، لا يمكن استخدام تقنية اللحام بالليزر فقط في مجالات مثل السيارات والصلب وتصنيع الأدوات ، ولكن أيضًا في المجالات العسكرية والطبية وغيرها ، لا سيما في المجال الطبي ، بمساعدة درجات الحرارة العالية الخاصة بها و درجة حرارة عالية. يمكن تطبيق خصائص التكامل والنظافة بشكل أفضل في التشخيص والعلاج السريري مثل طب الأعصاب والطب التناسلي. كما سيتم تطبيق مزايا الدقة الخاصة بها في صناعات تصنيع الأدوات الأكثر دقة ، والتي ستستمر في إفادة التنمية البشرية والمجتمع.