يعد التقدم في عمليات الانضمام الدقيقة المعروفة باسم تقنية اللحام بالليزر بمثابة تغيير في الخطوة وقد حولت التصنيع في جميع القطاعات. بالمقارنة مع العمليات التقليدية ، توفر أنظمة اللحام بالليزر الصناعية الدقة والسرعة ومراقبة الجودة التي لا يمكن تلبيتها بواسطة أي نهج آخر. مع استمرار التطوير لليزر الألياف ، وأنظمة التحكم التلقائي ، وإدخال الصناعة 4.0 ، لا يزال سوق LAR في ارتفاع ...
تركز هذه الورقة على المبادئ الأساسية للحام بالليزر ، واختيار أجهزة اللحام بالليزر ، وطرق تشغيل اللحام بالليزر ، ومتطلبات صيانة اللحام بالليزر ، واللحام بالليزر في الصناعة ، مما يتيح محترفي الأنظمة المحببة بالليزر لتعزيز عمليات اللحام بالليزر على الجودة الأكثر فاعلية.
لحام الليزر هو عملية انضمام تستخدم أفضل تقنية عوارض الليزر لتشكيل طبقات معدنية قوية ودقيقة. يستخدم نظام لحام الشعاع المعدني الليزر لحرق مساحة صغيرة إلى درجات حرارة تزيد عن 10000 درجة مئوية لإذابة الأسطح ودمجها. على عكس الإجراء الكلاسيكي ، تشكل تقنية الليزر المتقدمة هذه التماسًا عميقًا ولحامًا ضيقًا مع مناطق أقل شمولاً من المعدن القاعدة الساخنة.
تعمل آلات اللحام مع ليزر ثاني أكسيد الكربون في نطاق الأشعة تحت الحمراء بطول موجة يبلغ 10.6 ميكرون مناسب للانضمام إلى مواد سميكة. تعد تطبيقات الاختراق العميقة مكانًا شائعًا ، وبالتالي فإن هذه الأنظمة أكثر ملاءمة للصناعات العالية. تتمتع معدات لحام الليزر CO2 بقدرة على الطاقة العالية مع الحفاظ على امتصاص الطاقة الجيد في المعادن.
تعمل أنظمة اللحام بالليزر الصلبة بالإضافة إلى لحام الليزر الألياف على بعد بضعة سنتيمترات فوق المناطق المترية الخطية ومساحات ورشة العمل ، بأطوال موجية ، على سبيل المثال ، حوالي 1.06 ميكرون. تأتي هذه الأجهزة بخصائص جيدة لحزمة الليز التي تُستخدم للأغراض التكنولوجية حيث يتم إجراء دقة آلات اللحام بالليزر بشكل أفضل. يتيح لك حجمها الصغير والقدرة على تشكيل برنامج النبض بطريقة معينة وضع قيم صغيرة من مدخلات الحرارة لعمليات اللحام بالليزر.
تجويف الرنان هو حيث يتم تخزين وسط الليزر أو الغاز أو البلورة. إنها أيضًا النقطة التي تبدأ فيها لقطة الليزر. هذه هي الوحدة الأساسية التي تحدد الخصائص الأساسية لإخراج الليزر.
يتضمن اللحام في الآونة الأخيرة أنظمة بصرية قوية ، مثل ، العدسات ، المرايا ، وأنظمة توصيل الشعاع المسؤولة عن وضع وتركيز شعاع الليزر. أنها تجعل من الممكن التحكم في شعاع الليزر ووضعه.
تم تجهيز آلات اللحام بالليزر المتقدمة بمبردات وحركة آلية وأغطية السلامة. تتكون أنظمة التغذية من إما بصريات الألياف أو الأسلحة المرآة المفصلية وتوجه البصريات المركزة الطاقة إلى سطح قطعة العمل فقط.
يبدأ جهاز لحام الليزر الحالي العمليات مع توليد شعاع ليزر قوي داخل تجويف الرنان. عندما يتعلق الأمر بعمل آلة اللحام بالليزر لتشكيل شعاع الليزر ، فإن وسيط الليزر الذي يمكن أن يكون جزيئات الغاز في لحام ليزر ثاني أكسيد الكربون أو هياكل شعرية بلورية في الليزر لحام الحالة الصلبة متحمس إما عن طريق الطاقة الكهربائية أو عن طريق الطاقة الخفيفة. طريقة أكثر تقدماً لحام الليزر تخلق ضوءًا متماسكًا مع تركيز ليزر أو سلسلة من الليزر ، قادرة على إنتاج كثافات الطاقة المتطرفة مثل 1 ميغاواط/سم 2 ؛ في آلات اللحام بالليزر الصناعية. تقوم آلة الليزر لحام بتحويل الطاقة الكهربائية الموردة بكفاءة ودقة إلى طاقة الضوء.
يتضمن جهاز لحام الليزر المتطور مرايا قابلة للتعديل بسهولة وكابلات الألياف البصرية التي تساعد في توجيه شعاع الليزر لحام. تعمل آلات اللحام بالليزر المتطورة على دمج نظام تبريد المياه للأجزاء البصرية للحفاظ على الاستقرار في ملف تعريف الشعاع على مدار فترات طويلة من العمل.
داخل رأس التركيز لآلة اللحام بالليزر ، وضع بعض البصريات المصممة لخلط وتركيز طاقة الليزر في بقعة معينة ، وعادة ما تكون هذه البقعة حوالي 0.2 - 0.6 ملليمتر. تختلف أنظمة التحكم في لحام الليزر المتقدمة الطول البؤري للليزر وزاوية شعاع اللحام من أجل تغلغل فعال للحام.
تشمل معلمات لحام الليزر لحام الليزر لحام الليزر كثافة الطاقة ، وحجم البقعة ، ووضع الشعاع ، وما إلى ذلك. لحام الليزر المعاصر ، تحتوي الآلات على أنظمة مدمجة تسمح بمراقبة هذه المعلمات في الوقت الفعلي لاتساق جودة اللحام.
نظرًا لأن الحزمة المركزة لجهاز اللحام بالليزر تضرب سطح قطعة العمل ، يتم تسخين المادة بسرعة إلى نقطة الانصهار. إن التركيز القوي للطاقة المتولدة من خلال استخدام لحام الليزر الصناعي ينتج درجات حرارة أعلى من نقطة التبخير للمواد التي يتم لحامها.
يمكن لحام الاختراق العميق مع تأثير لحام ثقب المفتاح ، حيث يحافظ ضغط البخار على ثقب في المادة. على الرغم من أن جهاز اللحام بالليزر يتقدم على طول مسار اللحام ، فإن المعدن المليون المنصهر يدور حول منطقة ثقب المفتاح ويتجمد اللحام الضيق في رابطة قوية.
في لحام شعاع الليزر ، يتم التحكم في معدلات التبريد وأنماط التصلب من خلال كل من وظائف تشكيل النبض ومعالجة الشعاع لحام الليزر لضمان تطوير البنية المجهرية الأمثل في منطقة اللحام.
يمكن أن تصنع آلات اللحام بالليزر لحامًا دقيقًا للغاية لأن بقع الشعاع التي تعمل بها يمكن أن تكون صغيرة تصل إلى 0.2 مم. يركز نظام لحام الليزر عالي الجودة على الطاقة ، مع وجود القليل من مناطق التأثير الحراري التي تسمح للحام مع المعادن الأصل حتى لا تشوه. يجعل عمال اللحام بالليزر الصناعي من الممكن أن يكون لديك لحام تغلغل عميق وضيق غير ممكن مع أساليب اللحام العادية.
تتيح آلات اللحام بالليزر الحديثة سرعة اللحام بأكثر من 10 أمتار/دقيقة ، وهي متفوقة بشكل كبير مقارنة بالعمليات القديمة. تتيح أنظمة التحكم في لحام الليزر للعملية بشكل مستمر مع اهتمام المشغلين قليلًا بالآلة. تعتبر تقنيات اللحام بالليزر الحالية محاور متعددة متحركة تتيح عمليات اللحام المتطورة.
تخلق عملية لحام شعاع الليزر لحامات رائعة من الناحية الجمالية مع القليل من الرش. تضع آلات اللحام بالليزر جهاز كمبيوتر على رأس الجهاز وبالتالي تمكين تشغيل لحام الليزر من جودة عالية على التكرار. تساعد تقنية Lolding Laser في إدارة كمية الحرارة التي يتم نقلها إلى قطعة العمل.
إن أنظمة اللحام بالليزر ذات الطرف العالي مكثفة في رأس المال فيما يتعلق بشراء المعدات. سوف تتطلب معدات اللحام بالليزر الدقيقة أيضًا خدمة منتظمة وحتى استبدال الأجزاء. كما أنه مكلف أيضًا أنه يستغرق وقتًا طويلاً لتدريب مشغلي آلات اللحام بالليزر.
إن لحام الليزر الصناعي لديهم قيود عندما يتعلق الأمر بمواد عاكسة للغاية مثل النحاس والألمنيوم. يجب توخي الحذر الكبير حتى لا تلوث معدات اللحام بالليزر وخاصة نظام توصيل الحزمة. لا يمكن دمج بعض المواد للحام باستخدام شعاع الليزر لأنها تشكل صعوبات في تصميم المفصل.
معدات اللحام بالليزر المحترفة هي الليزر أي قطعة عمل أو قطع عمل ، وهي مطلوبة للغاية دقة المفاصل. يتضمن تشغيل لحام الليزر متطلبات سلامة صارمة بسبب استخدام الليزر عالية الطاقة. تعد أنظمة اللحام بالليزر المتقدمة ذات الطاقة العالية حساسة أيضًا وتتطلب بيئة تتم إدارتها بشكل صحيح من أجل العمل بفعالية.
على الرغم من أن معدات اللحام بالليزر أكثر فعالية من استخدام الطاقة من استخدام الأساليب التقليدية ، إلا أنها يجب أن تخضع لصيانة متخصصة تؤثر على النفقات الكلية. يحتوي الجهاز الملحوم بالليزر على تكاليف تشغيل بسبب أجزاءه المستهلكة والمرافق المستهلكة في العملية. يجب معايرة آلات اللحام بالليزر بشكل منتظم للعمل الأمثل ، ومع ذلك يزيد هذا أيضًا من تكلفة الصيانة.
تتيح الميزات السريعة لآلية اللحام بالليزر وفورات هائلة في وقت المعالجة - وهذا هو الوقت الذي ينطوي عليه معالجة كل جزء. يؤدي استخدام لحام الليزر الصناعي إلى خفض كمية المعالجة الإضافية بعد اللحام لأن الليزر يوفر التحكم الدقيق للحرارة. هناك أيضًا انخفاض كبير في العمل مع آلات اللحام بالليزر الآلية وكذلك زيادة الإنتاجية.
إن لحام شعاع الليزر مقارنة الاستثمارات الأولية نسبية عالية ولكن التصعيد في الإنتاجية والجودة يجعلها فعالة من حيث التكلفة. مع استخدام لحام الليزر المهني أيضًا يقلل أيضًا من استخدام المواد ويحقق اتساقًا أفضل للأجزاء المصنعة. تكمل تقنية اللحام بالليزر مجموعة متنوعة من عمليات التصنيع وبالتالي تحسن عوائدها.
لقد غير ظهور أنظمة اللحام بالليزر للسيارات الطرق التقليدية لتجميع أجسام السيارات في بيئات الإنتاج الضخم من خلال السماح باللحام المستمر عالي السرعة لألواح الجسم. تتيح آلات اللحام بالليزر الحديثة أن تنضم إلى عناصر مصنوعة من الفولاذ المجلفن مع نظرائهم من الألومنيوم على وجه التحديد. تزيل عملية لحام شعاع الليزر تشويه تماس الجسم المرئي وكذلك عناصر الهيكل.
تسهل لحام الليزر الصناعي إلى حد كبير تصنيع تروس النقل عالية الدقة وأجزاء المحرك التي تهدف إلى التوافق معًا. مع APLOMB ، تبقي معدات اللحام بالليزر المترجمة للحرارة بحيث لا تشوه أجزاء التحكم في الحرارة الحساسة. تنفذ أنظمة اللحام بالليزر الصناعية بالليزر من اللحامات ذات الدورات العالية باختراق في مجال الطاقة.
على سبيل المثال ، يعد اللحام بعقب التحكم في الطاقة الهوائية لأنظمة الوسادة الهوائية السلامة أحد التطبيقات التي تجلب فيها أجهزة اللحام بالليزر مفاصل دائمة. إذا كانت تقنية لحام الليزر ، فلا يوجد شيء أقل من التميز في تجميع نظام الفرامل. تتيح أنظمة اللحام بالليزر المتقدمة التصنيع التلقائي لنظام أحزمة المقاعد.
مع التطورات التكنولوجية ، يتم استخدام آلة لحام الليزر الدقيقة في المفاصل المجهرية AFIX داخل مجموعة الدائرة الإلكترونية. تتيح عملية تآكل لحام شعاع الليزر الانضمام إلى الأجزاء الإلكترونية الهشة. يضمن أي أفضل لحام موجة الليزر للتطبيقات المفرطة بعدم وجود الضغوط الحرارية على المواد الحساسة.
يصنع عمال اللحام بالليزر الصناعي أختامًا محكمًا في أغلفة خلايا البطارية. يدافع التركيز الحاد من معدات اللحام بالليزر المتقدم على المساس بالمواد الحساسة التي تصنع البطارية. يتيح نظام لحام الليزر المزدوج تصنيع مجموعة حزمة البطارية بسرعة.
تجعل معدات اللحام بالليزر من الممكن توفير لحامات جميلة على الهاتف واللوصف. تسمح آلات لحام شعاع الليزر بتجميع أجزاء صغيرة جدًا داخل السكن. يمكن لحام الليزر الحالي أن تكاثر الجودة بما يتوافق مع الإنتاج الضخم في تصنيع الإلكترونيات.
يتم استخدام أنظمة الطيران التي تشمل آلات اللحام بالليزر للانضمام إلى سبائك خفيفة الوزن بدرجة عالية من القوة. تتضمن دقة آلة اللحام بالليزر المعايير الحرجة للسلامة بسبب طبيعة مجموعة الطائرات. آلات اللحام بالليزر الصناعية قادرة على إجراء اللحامات مع هندسة معقدة داخل أجزاء التوربينات.
وتستخدم آلات اللحام بالليزر عالية الجودة أيضًا في حفل تجميع المفاصل من الأقمار الصناعية. تضمن عملية تصنيع اللحام بالليزر تكوين الموصلات المختومة في أجزاء متداخلة من المركبة الفضائية. بعد الاتجاهات في التقنيات الحديثة ، يتم استخدام آلات اللحام بالليزر لتقديم أداء عالي الجودة حتى في ظل الظروف القاسية في مجال الفضاء.
يمكن إصلاح أجزاء الفضاء الجوي بالليزر باستخدام آلات اللحام بالليزر هذه. تساعد تقنية آلة اللحام بالليزر أيضًا في أتمتة ممارسات الصيانة. من الشائع العثور على جزر قوس التنغستن الغاز في آلات اللحام بالليزر مزينة بإصلاحات جودة معتمدة.
مما لا شك فيه ، تكون جودة الحزمة إلى حد كبير تحديدها من خلال الفحص المنتظم للعناصر البصرية لمعدات اللحام بالليزر. يجب فحص النوافذ الواقية والعدسات والمرايا والعناصر الأخرى للتلوث أو الخدوش أو الأضرار في الطلاء. يجب تنظيف هذه المكونات مع مراعاة مواد متخصصة وطرق التنظيف. يوفر المسار البصري الذي لا تشوبه شائبة أفضل تسليم ممكن لعوارض الليزر ، مما يمنع تدهور اللحام. تعتمد جودة اللحام بالليزر أيضًا إلى حد كبير على نظافة النظام البصري لحام الليزر.
من المهم أن يكون نظام التبريد الذي تم دمجه في آلات اللحام بالليزر في حالة عمل جيدة في جميع الأوقات ، إذا تم الحفاظ على الاتساق في العملية. يتم فحص مستويات المبردات ومعدلات التدفق ودرجات الحرارة على أساس يومي. يتم إجراء فحوصات أخرى مثل فحص التسريبات ، والتحقق من الضغط ، وتقييم جودة المبرد على أساس شهري. يجب تجنب تلوث النظام من خلال التنظيف المنتظم أو تغيير مرشحات النظام. قدرات التبريد لمعدات اللحام بالليزر لها تأثير مباشر على الاستقرار الأعلى للضوء وعمر المكونات.
يجب أن يكون استخدام إمدادات الطاقة لآلة اللحام بالليزر تحت السيطرة وتعديلها إذا لزم الأمر لتوزيع الطاقة. تحقق أيضًا من استقرار الجهد كل ثلاثة أشهر ، وتنظيم التيار وأنماط النبض. يجب تسجيل كل تصنيف للطاقة وتحليله مقابل القراءات السابقة. تتطلب معدات اللحام بالليزر الصناعية تصحيحًا دقيقًا من أجل ضمان نفس الجودة مع كل لحام. تتجنب معايرة الجهاز في الوقت المناسب التغيير في معلمات اللحام.
تحقق من المكونات المختلفة لنظام توصيل لحام الشعاع بالليزر ، على سبيل المثال ، البصريات الألياف والأسلحة المفصلية سواء تالفة أو في وضعها بشكل غير صحيح. على أساس شهري ، تحقق من خصائص الحزمة وكذلك موضع التركيز. خدمة مكونات تسليم الحزمة التنفيذية حسب توصيات الشركة المصنعة. بالنسبة لمعدات اللحام بالليزر ، يجب أن تظل الحزمة مستقيمة حتى تعمل بشكل صحيح.
تأكد من الأداء المناسب لنظام مساعدة لحام الليزر للسماح بحماية اللحام المناسبة. مراقبة ضغط الغاز ومعدلات التدفق وحالة الفوهة على أساس يومي. قم بتغيير المرشحات وتأكد من تنظيف خطوط التسليم بشكل منتظم. الحفاظ على إرشادات لتنقية الغاز ومعدلات استهلاكها. نظام مساعدة الغاز للليزر لحام له تأثير على جودة اللحام بينما يحمي في الوقت نفسه منطقة اللحام من الأكسدة.
## كيفية تحديد نظام لحام الليزر الأنسب
من الضروري تحديد متطلبات الطاقة لآلة اللحام بالليزر كدالة للمواد العاملة وسمكها. تم العثور على حامليين صناعيين فعالين في نطاق 2 كيلو وات إلى 20 كيلو وات ، ويسمح نظام الطاقة العالي بمزيد من تغلغل عمق شعاع الليزر. جودة اللحام لمعدات اللحام بالليزر M⊃2 ؛ العامل يحدد أيضا القدرة على تركيز الحزمة.
الاستفادة من الأجهزة المختلفة عند لحام الليزر وفقًا لخصائص امتصاص المواد. إن لحام الليزر الألياف (1.06µm) فعالون للمعادن ، خاصة بالنسبة لأكثر صعوبة في العمل مع المعادن العاكسة مثل الألومنيوم والنحاس. نسبيا ، أنظمة لحام ليزر ثاني أكسيد الكربون (10.6µm) أكثر تفضيلًا لغير المعادن والمواد العضوية من صنع الإنسان.
تتيح الأنظمة المعاصرة لحام الليزر جميع التكامل التلقائي المذكور أعلاه. يجب أن تكون واجهة التحكم في آلة لحام الليزر قادرة على البرمجة اللازمة. لا تنس أن تطلب معدات لحام الليزر المهنية مع قدرة المراقبة وكذلك مراقبة الجودة في سياق العملية.
تقييم استثمار جهاز لحام الليزر الكامل ، بما في ذلك:
تكلفة المعدات الأولية وتركيبها
نفقات التشغيل (الطاقة ، الغازات ، المواد الاستهلاكية)
متطلبات الصيانة وعقود الخدمة
احتياجات تدريب المشغل وإصدار الشهادات
تعديلات المنشأة ومتطلبات السلامة
Team MFG متخصص في أنظمة اللحام بالليزر المحترفة بالليزر. يقدم فريق الخبراء لدينا حلول لحام الليزر المخصصة مدعومة بـ 15 عامًا من التميز في التصنيع. سواء كنت بحاجة إلى لحام الليزر الصناعي عالي الطاقة للإنتاج المستمر أو آلات لحام الليزر المتخصصة للتطبيقات الدقيقة ، فإننا نقدم دعمًا شاملاً من الاختيار إلى التنفيذ.
قم بتحويل كفاءة الإنتاج الخاصة بك مع تقنية اللحام بالليزر المتقدمة للفريق MFG!
يعمل لحام الليزر من خلال تركيز شعاع الليزر لتوليد الحرارة في نقطة محددة تعطي اللحامات الضيقة والعميقة التي تسبب تشويهًا أقل مع الوصلة المحيطة. من ناحية أخرى ، يوفر اللحام ARC دائمًا مساحات أكبر من الحرارة ويتضمن استخدام سلك الحشو.
عندما يتعلق الأمر بحام شعاع الليزر ، يتأثر اختيار الطاقة بسمك ونوع المواد المراد انضمامها وكذلك اختراق اللحام المطلوب. عادة ما تكون الأوراق الرقيقة أقل من 2 مم تتطلب عادة طاقة الإدخال بين نطاق 1 2 كيلو وات بينما تتطلب أنظمة لحام الليزر للمواد السميكة التي تزيد عن 5 ملم أنظمة 20 كيلو وات.
نظام اللحام بالليزر الصناعي قادر على اللحام معظم المعادن التي تشمل الفولاذ والألومنيوم والتيتانيوم وحتى الأنظمة القائمة على النيكل. كما يجمع لحام الليزر الحديثة بين المعادن المختلفة إذا تم تعيين المعلمات الصحيحة.
الأسباب الأكثر شيوعًا هي: البصريات القذرة ، وتركيز المستخدم ، وتدفق الغاز غير الثابت ، واستنفاد المواد الاستهلاكية لآلة اللحام بالليزر. إذا حافظت على اللحام بالليزر الذي تم صيانته جيدًا ، فيجب أن يؤدي ذلك بشكل موثوق في كل مرة.
عند إجراء استخدام الليزر من أي نوع ، من الضروري أن يكون لديك محطات عمل مغلقة ، ونظارات حماية بالليزر الخاصة مع المواد والتجهيزات المناسبة ، والتهوية ، والموظفين المدربين الذين يمتثلون لممارسات السلامة لاستخدام لحام الليزر.
تحقق من بصريات آلة اللحام بالليزر كل يوم لأي غبار وأوساخ. امسح نوافذ الغطاء المتربة مرة واحدة في الأسبوع وقم بتنفيذ صيانة النظام البصري بأكمله على أساس شهري. اتبع توصيات الشركة المصنعة لحام الليزر فيما يتعلق باستبدال المكونات داخل لحام الليزر.
انظر إلى الطاقة ، والموضع البؤري ، وسرعة السفر ، وتدفق الغاز ، وزاوية جهاز اللحام بالليزر. تسمح معظم أنظمة اللحام بالليزر الجديدة بمراقبة هذه المعلمات في الوقت الحقيقي.
Team MFG هي شركة تصنيع سريعة متخصصة في ODM و OEM تبدأ في عام 2015.