लेजर वेल्डिंग मशीनें किस मोटाई की सामग्री को वेल्ड कर सकती हैं?

आधुनिक विनिर्माण में, लेजर वेल्डिंग मशीनें - अपने अनूठे फायदों के कारण - अब उद्योगों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोग की जाती हैं। सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतकों में से एक सामग्री की मोटाई की सीमा है जिसे वे वेल्ड कर सकते हैं। लेज़र वेल्डर अत्यंत पतली फ़ॉइल से लेकर तुलनात्मक रूप से मोटी प्लेटों तक सामग्री को जोड़ सकते हैं, यह क्षमता उनके कई वेल्डिंग मोड और अत्यधिक लचीले पैरामीटर नियंत्रण में निहित है।

अति पतली सामग्री (~1 मिमी या उससे कम)  

1 मिमी के आसपास फ़ॉइल या पतली शीट के लिए, लेजर वेल्डर गर्मी-चालन मोड में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं। एक सूक्ष्म रूप से केंद्रित, उच्च-ऊर्जा-घनत्व किरण-माइक्रोन रेंज में स्पॉट आकार-सतह पर एक स्थानीयकृत गर्म क्षेत्र बनाता है। फिर ऊष्मा अंदर की ओर प्रवाहित होती है, पिघलती है और सामग्री को 0.1 मिमी से नीचे रखे गए ताप-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) के साथ जोड़ती है। यह विरूपण या जलने से बचाता है, सटीक, मजबूत वेल्ड प्रदान करता है जो इलेक्ट्रॉनिक घटकों की कठोर मांगों को पूरा करता है। जब हाथ से पकड़े जाने वाले लेजर वेल्डर स्टेनलेस-स्टील शीट (0.2-0.5 मिमी) से जुड़ते हैं, तो सकारात्मक डिफोकसिंग चिकनी वेल्ड सतहों का निर्माण करता है, जो संयुक्त ताकत सुनिश्चित करते हुए बेस-मेटल गुणों को संरक्षित करता है।

मध्यम मोटाई की सामग्री (1-5 मिमी)  

इस रेंज में, लेजर वेल्डर अत्यधिक सक्षम रहते हैं। उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव बॉडी निर्माण, 1-3 मिमी कम कार्बन स्टील या एल्यूमीनियम मिश्र धातु शीट पर बहुत अधिक निर्भर करता है। डीप-पेनेट्रेशन (कीहोल) वेल्डिंग का उपयोग किया जाता है: एक उच्च-शक्ति किरण तेजी से धातु को पिघलाती है और वाष्पीकृत करती है; परिणामी वाष्प दबाव एक छोटा 'कीहोल' खोलता है। जैसे-जैसे लेज़र आगे बढ़ता है, कीहोल गहरा होता जाता है, तरल धातु इसके चारों ओर प्रवाहित होती है, और - जब किरण बंद हो जाती है - पिघला हुआ पूल एक गहरे, संकीर्ण वेल्ड में जम जाता है। एक 1.5 किलोवाट लेजर, जो गति और पल्स आवृत्ति के लिए ठीक से ट्यून किया गया है, 3 मिमी कार्बन स्टील को दस सेंटीमीटर प्रति मिनट पर वेल्ड कर सकता है, जिससे उच्च गहराई-से-चौड़ाई अनुपात प्राप्त होता है जो संयुक्त ताकत और हल्के वजन दोनों लक्ष्यों को बढ़ाता है।

मोटी-प्लेट अनुप्रयोग (≥5 मिमी)  

मध्यम और भारी प्लेट (20 मिमी और उससे अधिक तक) के लिए, लेजर वेल्डर प्रभावी रहते हैं, लेकिन वे उच्च शक्ति और बेहतर प्रक्रिया नियंत्रण की मांग करते हैं। दबाव-पोत निर्माण में अक्सर 6-20 मिमी स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया जाता है। एक 6 किलोवाट (या उच्चतर) लेजर, अनुकूलित मापदंडों के साथ संयुक्त - उपयुक्त सहायक गैस (Ar, N₂), सटीक बीम फोकसिंग, और सावधानीपूर्वक निर्धारित यात्रा गति - पर्याप्त मोटाई के एकल-पास वेल्ड को सक्षम बनाता है। केस अध्ययन 6 किलोवाट स्रोत के साथ स्टेनलेस स्टील में स्थिर 8 मिमी सिंगल-पास वेल्ड दिखाते हैं। जब मोटाई 20 मिमी से अधिक हो जाती है, तो मल्टी-पास तकनीक या हाइब्रिड प्रक्रियाएं (लेजर + आर्क) वेल्ड गुणवत्ता और उत्पादकता की गारंटी के लिए दोनों तरीकों की ताकत को जोड़ती हैं।

प्रमुख प्रभावशाली कारक  

वेल्ड करने योग्य मोटाई निम्न द्वारा नियंत्रित होती है:  

• लेज़र शक्ति—उच्च शक्ति अधिक पैठ पैदा करती है।  

• वेल्डिंग मोड का चयन - ताप-चालन, कीहोल, या टांकना - मोटाई और सामग्री के अनुरूप।  

• सामग्री गुण-गलनांक, तापीय चालकता, आदि।  

• सहायता-गैस का प्रकार और प्रवाह, बीम गुणवत्ता, फोकस सटीकता, यात्रा गति और डिफोकस दूरी।

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