بحث مختصری در مورد جوشکاری هیبریدی لیزری با توان بالا

با تقاضای فوری برای بهره وری، راحتی و اتوماسیون در صنعت تولید، مفهوم لیزر مطرح شده و به سرعت در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. جوشکاری لیزری یکی از آنهاست. این مقاله یک نمای کلی از اصول اساسی، مزایا، صنایع کاربردی و چشم‌انداز توسعه جوشکاری هیبریدی لیزری در جوشکاری لیزری ارائه می‌دهد که به طور کامل برتری جوشکاری هیبریدی لیزر در جوشکاری صفحات ضخیم را نشان می‌دهد.

جوشکاری هیبریدی لیزرییک استجوش لیزریروشی که پرتو لیزر و قوس را برای جوشکاری ترکیب می کند. اثر ترکیبی بهبود قابل توجهی در سرعت جوشکاری، عمق نفوذ و ثبات فرآیند نشان می دهد. از اواخر دهه 1980، توسعه مستمر لیزرهای پرقدرت، توسعه فناوری جوشکاری هیبریدی لیزری را ارتقاء داده است، و مسائلی مانند ضخامت مواد، بازتاب مواد و توانایی پل زدن شکاف دیگر مانعی برای آنها نیست. این با موفقیت در جوشکاری قطعات مواد با ضخامت متوسط ​​استفاده شده است. را

1. تکنولوژی جوشکاری هیبریدی لیزری

1.1 ویژگی هایجوشکاری هیبریدی لیزری

در فرآیند جوشکاری هیبریدی لیزر، پرتو لیزر و قوس در یک حوضچه مذاب مشترک (تصویر) برهم کنش می‌کنند و هم‌افزایی آنها جوش‌های عمیق و باریکی ایجاد می‌کند و در نتیجه بهره‌وری را افزایش می‌دهد.

راه حل فرآیند جوشکاری هیبریدی قوس لیزری

1.2 اصول اساسیجوشکاری هیبریدی لیزری

جوش لیزریبه دلیل منطقه بسیار باریک متاثر از گرما شناخته شده است و پرتو لیزر آن را می توان روی یک منطقه کوچک متمرکز کرد تا یک جوش باریک و عمیق ایجاد کند. می تواند به سرعت های جوشکاری بالاتری دست یابد، در نتیجه حرارت ورودی را کاهش داده و هزینه های جوشکاری را کاهش می دهد. احتمال تغییر شکل حرارتی قطعات. با این حال،جوش لیزریقابلیت پل زدن شکاف ضعیفی دارد و به همین دلیل نیاز به تقدم بالا در مونتاژ قطعه کار و آماده سازی لبه دارد.جوش لیزریهمچنین برای مواد با انعکاس بالا مانند آلومینیوم، مس و طلا بسیار دشوار است. در مقابل، فرآیند جوشکاری قوسی دارای قابلیت‌های پل زدن شکاف عالی، راندمان الکتریکی بالا است و می‌تواند به طور موثر مواد را با بازتاب بالا جوش دهد. با این حال، چگالی انرژی کم در حین جوشکاری قوسی، فرآیند را کند می کند و در نتیجه حرارت ورودی زیادی در ناحیه جوش ایجاد می شود و باعث تغییر شکل حرارتی قطعات جوش شده می شود. بنابراین با استفاده از الفلیزر پرقدرتپرتو برای جوشکاری با نفوذ عمیق در حالی که همزمان با استفاده از یک قوس بسیار کارآمد برای جوشکاری به صورت هم افزایی، اثر ترکیبی کاستی های فرآیند را جبران کرده و مزایای آن را تکمیل می کند.

الگوی تشکیل جوش در طول

1.3 مزایای فرآیند جوشکاری هیبریدی لیزری

ضرر ازجوش لیزریتوانایی پل زدن شکاف ضعیف و الزامات بالا برای مونتاژ قطعه کار است. عیب جوش قوس الکتریکی این است که هنگام جوشکاری صفحات ضخیم، چگالی انرژی کم و عمق نفوذ کم دارد که مقدار زیادی گرمای ورودی را در ناحیه جوش ایجاد می کند که باعث آسیب حرارتی به قطعات جوش می شود. تغییر شکل. ترکیب این دو می‌تواند بر یکدیگر تأثیر بگذارد و از یکدیگر حمایت کند تا کاستی‌های فرآیندهای جوشکاری یکدیگر را جبران کند، و به مزایای نفوذ عمیق لیزر و جوشکاری قوس الکتریکی برای دستیابی به ورودی گرمای کوچک، تغییر شکل کوچک جوش، سرعت جوش سریع و استحکام جوش بالا مزیت

نمودار فرآیند جوشکاری هیبریدی لیزری

ساختار جوشکاری هیبریدی لیزری 2.1MAVEN

کاربرد و توسعه صنعت جوشکاری هیبریدی لیزری

3.1 صنایع کاربردی

با بلوغ تدریجی فناوری لیزر پرقدرت، جوشکاری هیبریدی لیزر به طور گسترده ای در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. از مزایای بازده جوش بالاتر، تحمل شکاف بیشتر و نفوذ جوش عمیق تر است و اولین انتخاب برای جوشکاری صفحات متوسط ​​و ضخیم است. روش جوش نیز یک روش جوشکاری است که می تواند جایگزین جوش سنتی در زمینه ساخت تجهیزات در مقیاس بزرگ شود. مناسب برای ماشین آلات ساختمانی، پل ها، کانتینرها، خطوط لوله، کشتی ها، سازه های فولادی، صنایع سنگین و سایر زمینه های صنعتی.

3.2 روند توسعه

چینتولید کننده عمده استتجهیزات لیزری. در سال 2021، خروجی صنعت تجهیزات لیزر کشورم بیش از 200000 دستگاه خواهد بود. در این میان، تجهیزات جوش لیزری حدود 27.3 درصد از بازار تجهیزات لیزر را به خود اختصاص داده و یکی از تجهیزات اصلی در بازار است. جوشکاری هیبریدی لیزری یکی از انواع جدید تجهیزات جوش لیزری است. با ادامه تقاضا برای جوشکاری صفحات با ضخامت متوسط ​​در صنایع مختلف، بازار تقاضا برای جوشکاری هیبریدی لیزری همچنان در حال گسترش است. شرکت ها همچنان به نوآوری در فناوری، استعدادها، برنامه های کاربردی و غیره ادامه می دهند و جایگزینی را ترویج می کنند. با سرعت جوشکاری هیبریدی لیزری پرقدرت وارداتی، روند توسعه جایگزینی داخلیجوشکاری هیبریدی لیزری با قدرت بالاروز به روز آشکارتر می شود.