تصفح الكمية:22 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 10-04-2021 المنشأ:محرر الموقع
اللحام بالليزر هو طريقة لحام فعالة ودقيقة تستخدم شعاع ليزر عالي الكثافة للطاقة كمصدر للحرارة.آلة لحام الليزرأصبح الآن أحد الجوانب المهمة لتطبيق تكنولوجيا معالجة المواد بالليزر.هناك طريقتان أساسيتان لـاللحام بالليزر: اللحام بالاختراق العميق بالليزر ولحام التوصيل الحراري الآخر.من بينها ، يتم استخدام اللحام بالاختراق العميق بالليزر على نطاق واسع.سوف يطلعك Leapion Laser التالي على العوامل التي ستؤثر على تأثير اللحام للاختراق العميق للحام بالليزر.
اختراق عميق ، أو لحام عميق الاختراق.من الشائع لحام المواد السميكة بقوة الليزر العالية.في اللحام بالاختراق العميق ، يتم تركيز الليزر معًا لإنشاء كثافة طاقة عالية جدًا على قطعة العمل.
في الواقع ، الجزء الذي يتم فيه تركيز شعاع الليزر سوف يبخر المعدن ، مما يتسبب في ظهور ثقب أعمى (أي ثقب اختراق عميق) في حوض المعدن المنصهر.سيؤدي ضغط البخار المعدني إلى سد المعدن المصهور المحيط ، بحيث تكون الفتحة العمياء مفتوحة دائمًا أثناء عملية اللحام.
يتم امتصاص طاقة الليزر بشكل أساسي من خلال الذوبان عند الحدود بين البخار والذوبان وجدار ثقب الاختراق العميق.يستمر شعاع الليزر المركّز وفتحة الاختراق العميقة في التحرك على طول مسار اللحام.تذوب مادة اللحام أمام فتحة الاختراق العميقة وتتماسك في الخلف لتشكيل اللحام.
الشرط الأساسي للحام الاختراق العميق هو تركيز بقعة الليزر بحيث يكون لها كثافة طاقة عالية بما فيه الكفاية ، وبالتالي فإن كثافة طاقة الليزر لها تأثير حاسم على تشكيل اللحام.تتحكم طاقة الليزر في عمق الاختراق وسرعة اللحام في نفس الوقت.بالنسبة لشعاع ليزر بقطر معين ، عندما تزداد قوة الليزر ، يتعمق الاختراق وتزداد سرعة اللحام.
بشكل عام ، هناك قيمة حرجة لقوة الليزر تصل إلى اختراق لحام معين.عندما يتم الوصول إلى هذه القيمة الحرجة ، سوف يغلي البركة المنصهرة بعنف ، وعندما تتجاوز ، سينخفض الاختراق بشكل حاد.بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لقوة البخار المعدني ، يتم تشكيل ثقوب صغيرة في البركة المنصهرة ، وتكون الثقوب الصغيرة هي المفتاح لتحقيق اللحام بالاختراق العميق.
لا تتناسب كثافة طاقة البؤرة البؤرية مع طاقة الليزر فحسب ، بل ترتبط أيضًا بشعاع الليزر وتركيز معلمات المسار البصري.
في عملية اللحام بالاختراق العميق ، تتناسب سرعة اللحام عكسًا مع عمق الاختراق.في حالة الحفاظ على ثبات طاقة الليزر ، مثل زيادة سرعة اللحام ، سينخفض إدخال الحرارة وسيقل عمق الاختراق أيضًا.لذلك ، يمكن أن يؤدي تقليل سرعة اللحام المناسب هاتف إلى زيادة عمق الاختراق ، ولكن تؤدي السرعة المنخفضة جدًا إلى الذوبان المفرط للمادة وظاهرة اختراق اللحام لقطعة الشغل.لذلك ، بالنسبة لقوة ليزر معينة وسمك ونوع مادة معينة ، يوجد نطاق سرعة لحام مناسب للحصول على أقصى اختراق.
في اللحام بالاختراق العميق ، من أجل الحفاظ على كثافة طاقة كافية ، يكون موضع التركيز مهمًا جدًا.يؤثر تغيير الموضع النسبي للنقطة المحورية وسطح قطعة العمل بشكل مباشر على عرض وعمق اللحام.فقط عندما تكون النقطة المحورية في موضع مناسب على سطح قطعة العمل ، يمكن أن يشكل اللحام الناتج قسمًا متوازيًا ويحصل على أقصى عمق اختراق.
للغاز الواقي وظيفتان:
1) استبعاد الهواء في منطقة اللحام لحماية سطح العمل من الأكسدة ؛
2) قمع سحابة البلازما المتولدة أثناء اللحام بالليزر عالي الطاقة.
ترتبط الفجوة بين قطع العمل وفجوة التجميع ارتباطًا مباشرًا بعمق اختراق قطعة العمل الملحومة وعرض خط اللحام.في اللحام بالاختراق العميق ، إذا تجاوزت فجوة المفصل حجم البقعة ، فلا يمكن لحامها ؛إذا كانت فجوة المفصل صغيرة جدًا ، فقد ينتج عن العملية أحيانًا تأثيرات غير مرغوب فيها مثل تداخل الصفائح المشتركة وصعوبة الاندماج ؛إذا كانت فجوة المفصل كبيرة جدًا ، فمن السهل اللحام بها ؛يمكن أن يعوض اللحام البطيء السرعة عن بعض عيوب اللحام الناتجة عن الفجوات المفرطة ، في حين أن اللحام عالي السرعة لديه طبقات أضيق ومتطلبات تجميع أكثر صرامة.
يحدد امتصاص مادة قطعة العمل المراد لحامها الليزر كفاءة اللحام بالليزر.هناك عاملان يؤثران على معدل امتصاص المادة لليزر:
1) مقاومة المواد.بعد قياس امتصاص السطح المصقول للمواد المختلفة ، وجد أن امتصاص الليزر للمادة يتناسب مع الجذر التربيعي للمقاومة ، وتتغير المقاومة مع تغير درجة الحرارة ؛
2) الحالة السطحية للمادة لها تأثير مهم على معدل امتصاص الحزمة ، والتي لها تأثير كبير على تأثير اللحام.
يمكن ملاحظة أن العوامل الستة المذكورة أعلاه تؤثر بشكل مباشر على تأثير اللحام لاختراق اللحام العميق بالليزر ، يجب أن نولي المزيد من الاهتمام لعملية استخدام آلة اللحام بالليزر.لمزيد من الأسئلة المهنية حولماكينات اللحام بالليزر، مرحبا بكم في استشارة Leapion Laser.
