توسعه سریع فناوری جوشکاری لیزر آلیاژ آلومینیوم در سالهای اخیر باعث افزایش کاربرد آلیاژهای آلومینیوم شده است. این فناوری می تواند مزایای دو منبع گرما را به طور همزمان ترکیب کند و در عین حال می تواند کاستی های مربوط به آنها را نیز جبران کند. بیشتر و بیشتر محبوب.
{{0} view نمای کلی آلیاژهای آلومینیوم و جوش آنها
جوشکاری لیزر نوع جدیدی از تکنولوژی جوشکاری است. منبع حرارت جوش مستقیم لیزر است که می تواند از اتلاف انرژی جلوگیری کند و راندمان جوش را تا حد زیادی بهبود بخشد. در عین حال ، جوش لیزر از رباتها یا ماشینهای CNC به عنوان سیستم حرکتی استفاده می کند و باعث کاهش مشارکت پرسنل می شود که می تواند ضایعات کار را کاهش داده و کارایی جوشکاری را بهبود بخشد. علاوه بر مزایای استفاده از قابلیت تجدید پذیری و پاک بودن بدون آلودگی ، منبع حرارتی لیزر نیز می تواند بسیار متمرکز و با عملکرد خوب منتقل شود. بنابراین می توان تمام انرژی را در یک نقطه جمع کرد تا از اتلاف گرما و هدر رفتن جلوگیری شود. بنابراین ، جوشکاری لیزر می تواند باعث افزایش کارایی و سرعت جوش و کیفیت جوش شود. از آنجا که پرتو جوشکاری لیزر با پالس یا پرتوهای لیزر مداوم تحقق می یابد ، هنگامی که پرتو لیزر مستقیماً سطح آلیاژ آلومینیوم را تابش می کند ، می توان گرما روی سطح فلز را به سرعت در آلیاژ آلومینیوم پخش کرد ، به طوری که آلیاژ آلومینیوم به سرعت ذوب شود. برای ایجاد یک درز جوشکاری ، در همان زمان ، یک نیروی واکنش بر روی فلز ذوب شده تشکیل می دهد ، و در آخر سطح آلیاژ مذاب آلومینیوم مذاب به سمت پایین پراکنده می شود تا یک سوراخ کوچک تشکیل شود. این سوراخ کوچک دارای یک اثر قدرتمند است که می تواند انرژی حاصل از تابش پرتو لیزر را به طور کامل جذب کند و همزمان بخار با درجه حرارت بالا تولید کند. فشار بخار و تنش سطح دیواره تعادل پویا را تشکیل می دهد.
wel {0}}. 1 قدرت جوشکاری لیزر
جوشکاری لیزر از قدرت خاصی برخوردار است. فقط در صورتي كه قدرت جوش به ارتفاع معيني برسد ، جوشكاري بطور ثابت و مداوم انجام مي شود. در غیر این صورت ، جوشکاری فقط می تواند روی سطح آلیاژ آلومینیوم کار کند ، این باعث می شود سطح آلیاژ آلومینیوم به ذوب آید و جوشکاری نمی تواند موفقیت آمیز باشد. قدرت جوشکاری لیزر می تواند به ارتفاع جوش سطح و داخل آلیاژ آلومینیوم حتی بالاتر از آن برسد ، بنابراین جوشکاری لیزری از درجه آلیاژ آلومینیوم می تواند باعث افزایش کارایی و سرعت و کیفیت شود.
1. 2 سرعت جوش لیزری
با توجه به قدرت بالای جوشکاری لیزر ، سرعت در حین جوشکاری به طور متناوب افزایش می یابد. افزایش سرعت جوشکاری می تواند عمق نفوذ را کاهش دهد. در مقابل ، اگر سرعت کاهش یابد ، آلیاژ آلومینیوم بیش از حد جوش داده می شود یا حتی با جوش نفوذ می کند. بنابراین ، انتخاب جوشکاری لیزر می تواند باعث کاهش نسبت به جوشکاری و در نتیجه هزینه های جوشکاری بسیار شود.
1. {{1} ages مزایای جوش لیزر
بهبود تراکم انرژی ، بهبود کیفیت جوش ، افزایش دقت و تراکم جوش ، راندمان بالا و سرعت جوشکاری ، هزینه کم جوشکاری ، در شرایط ویژه قابل جوشکاری است و در هنگام جوشکاری تأثیر کمی روی سایر قسمتهای آلیاژ آلومینیوم دارد.
2 کاربرد جوش لیزری در زمینه های مختلف
2. 1 کاربرد در خط لوله نفت
در خطوط لوله نفتی ، استفاده از خطوط لوله آلیاژ آلومینیوم می تواند قطر خط لوله را افزایش داده و دیواره خط لوله خط لوله نفت را ضخیم تر کند ، به طوری که این خط لوله می تواند در مدت زمان مشخصی روغن بیشتری را حمل کند. حمل و نقل نفت خطر بسیار بالایی دارد. اگر نفت نشت کند ، باعث از بین رفتن غیر قابل پیش بینی مال ، تلفات و آلودگی محیط زیست و آلودگی آبهای زیرزمینی خواهد شد. بنابراین باید توجه ویژه ای به جوشکاری لوله های آلیاژ آلومینیوم داشت تا کیفیت جوشکاری جوشکاری لیزر در این زمان نقش بسزایی داشته باشد. از طریق جوشکاری لیزر می توان فرآیند جوشکاری را کنترل کرد. جوشکاری بدون نیاز به باز کردن شیار قابل انجام است. پس از انجام جوشکاری ، کیفیت جوش بالا و کافی است. از خطر نشت روغن جلوگیری می شود و ایمنی حمل و نقل روغن بهبود می یابد.
{{0}. 2 کاربرد در صنعت تولید خودرو
با پیشرفت سریع بارها و افزایش روزافزون استانداردهای زندگی افراد&# {{0} ؛ قبلاً اخراج و سوار شدن خودروها معمول است و مردم برای کیفیت خودرو نیازهای بالاتر و بالاتری دارند. بنابراین ، صنعت خودروسازی به طور مداوم به دنبال مواد جدید و ابزارهای فنی برای بهبود کیفیت خودروها و تکنولوژی جوشکاری لیزری در صنعت خودروسازی بطور روزافزونی مورد استفاده قرار می گیرد. ایالات متحده اولین کسی بود که فناوری آلیاژ آلومینیوم جوشکاری لیزری را به صنعت خودرو معرفی کرد. پس از یک سری آزمایشات ، اتومبیل های ساخته شده از آلیاژهای آلومینیوم جوش داده شده با لیزر توسط آلیاژهای آلومینیوم نازک جوشکاری لیزری تولید می شدند که نه تنها باعث کاهش وزن بدنه خودرو شد. علاوه بر این ، این روند فرآیند تولید خودرو را کاهش داده ، بازده تولید را بهبود بخشیده و مورد استقبال و طرفداران اکثر تولیدکنندگان خودرو قرار گرفته است.
2. 3 کاربرد در صنعت هوافضا
همانطور که همه ما می دانیم صنعت هوا فضا برای ساخت یک سری فضاپیما مانند هواپیما به مواد بسیار دقیق و دقیقی احتیاج دارد و وزن مورد نیاز خود دستگاه نیز بسیار دقیق است. استفاده از آلیاژ آلومینیوم جوش داده شده با لیزر برای تولید هواپیما و سایر ماشین آلات می تواند بدنه را بدست آورد معمولاً با حدود 1}}} reduced کاهش می یابد و هزینه تولید بسیار کاهش یافته است. به عنوان مثال ، بخش هایی از هواپیماهای سری A {{2} produced تولید شده توسط سازنده آلمانی آلمانی Condominium با استفاده از تکنولوژی آلیاژ آلومینیوم جوشکاری لیزری ، موفقیت بزرگی کسب کرده اند.
{{0} icult مشکلات تکنولوژی جوشکاری لیزری با تکنولوژی آلیاژ آلومینیوم
} {0}}. {{1} surface سطح آلومینیوم منعکس کننده لیزر است
از آنجا که آلیاژ آلومینیوم یک فلز غیر آهنی است ، در برابر اشعه های مختلف نور بسیار بازتاب دارد. به عنوان پرتو شدیدتر ، احتمالاً نور لیزر باعث بازتاب سطح آلیاژ آلومینیوم می شود. به عبارت دیگر ، آلیاژ آلومینیوم یک فلز غیر آهنی است. دارای بازتابی بالا و جذب کمی برای لیزر است. علاوه بر این ، فلزات دارای رسانایی حرارتی هستند ، بنابراین آلیاژهای آلومینیوم نیز از هدایت حرارتی قوی برخوردار هستند. به راحتی می توان نور لیزر را منعکس کرد یا سرعت جوشکاری نور لیزر را هنگام جوشکاری با لیزر انتقال داد ، که در نهایت منجر به خرابی جوش آلیاژ آلومینیوم می شود. . بنابراین ، هنگام جوشکاری لیزر آلیاژهای آلومینیوم ، باید دقت زیادی در افزایش سریع چگالی توان لیزر صورت گیرد تا از بازتاب یا هدایت جلوگیری شود. برای جوشکاری آلیاژ آلومینیوم با چگالی بسیار بالا در مواقع شدید تلاش کنید تا از انعکاس جلوگیری کنید و موارد دیگر بوجود می آید.
wel {0}}. {{1} when هنگام جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم با لیزر کاملاً آماده باشید
از آنجا که آلیاژ آلومینیوم فعال و به راحتی اکسیده می شود ، به راحتی می توان مقدار زیادی گرد و غبار و رطوبت را روی سطح آن چسباند. بنابراین ، اگر در طی فرآیند جوشکاری آماده سازی کافی انجام نشود ، چیزهایی که به سطح متصل می شوند به راحتی با جوش سریع لیزر روی سطح آلیاژ آلومینیوم باقی می مانند که این امر بر کیفیت آلیاژ آلومینیوم و تأثیر جوش اثر دارد. بنابراین قبل از جوشکاری آلیاژ آلومینیوم ، سطح آلیاژ آلومینیوم باید تمیز شود تا روغن و مانند آن از سطح خارج شود. در عین حال برای جلوگیری از تهدیدات ایمنی مانند انفجار ناشی از اکسیداسیون در هنگام جوشکاری ، همچنین لازم است که فیلم اکسید کاملاً تمیز شده روی سطح فلز تمیز شود و کاملاً فیلم اکسید حذف شود.
4 نقص در جوشکاری لیزری آلیاژهای آلومینیوم
اگرچه جوش لیزر دارای راندمان ، سرعت بالا است و می تواند هزینه های زیادی را کاهش دهد ، جوشکاری لیزر نیز دارای کاستی های زیادی است. فقط پس از روشن شدن و رفع این نقص ، می توان از تکنولوژی جوشکاری لیزری با آلیاژ آلومینیوم استفاده گسترده ای کرد.
4. 1 نقص استوماتال
در بالا پیشنهاد شد که منافذ معتدل می توانند تعادل داخلی و خارجی آلیاژ آلومینیوم را حفظ کنند. با این حال ، حباب های بیش از حد باعث تعداد زیادی نقص خواهد شد. جلوگیری از تعداد زیادی منافذ دشوار است. هنگامی که تعداد زیادی منافذ وجود دارد ، منافذ ناپایدار بوده و هرج و مرج درون آلیاژ آلومینیوم است. ایجاد شکاف در قسمت جوش داده شده بسیار آسان است ، بنابراین از بین بردن سوراخ های ضربه ای عیب بزرگی خواهد بود که فناوری جوشکاری لیزر آلیاژ آلومینیوم برای رفع آن نیاز دارد.
{{0}. 2 نقص ترک شدید
در هنگام استفاده از فناوری لیزر ، برای رسیدن به هدف جوشکاری سریع ، افزایش دما و تراکم ضروری است. این احتمال وجود دارد که باعث ایجاد ترک های ویژه ای در سطح آلیاژ آلومینیوم شود و این باعث می شود که جوش دچار خرابی شود. برای مقابله با ترک های حرارتی ، دانشمندان راه حلی را ارائه داده اند ، یعنی مواد جوشکاری لیزری در بعضی مواقع مورد استفاده قرار می گیرد ، اما این روش به راحتی منجر به اتلاف منابع و هزینه های کلان کار می شود. استفاده از یک رویکرد ساده تر برای مقابله با ترک خوردگی حرارتی نیز یک مسئله اساسی است که این فناوری قصد دارد آن را برطرف کند.
5 نتیجه گیری
سرعت جوشکاری لیزر آلیاژ آلومینیوم مزایای بسیاری دارد. این گیاه در زمینه های مختلف تولیدی بسیار مورد استفاده قرار گرفته و همچنین باعث بهبود کیفیت و سرعت تولید خود دستگاه می شود. با این حال ، تکنولوژی جوشکاری لیزر نیز دارای نقایص زیادی است که منجر به خرابی جوش می شود. با تلاش مستمر دانشمندان ، فناوری جوش پخته تر می شود و کاربرد گسترده ای دارد