შედუღების ცოდნის ენციკლოპედია: კლასიფიკაციის მოკლე განხილვა
და ლაზერული შედუღების შედუღების პროცესები
სამრეწველო წარმოებაში, ლაზერული შედუღება დიდი ხანია გამოიყენება აერონავტიკის სფეროებში,მაღალი სიზუსტის შედუღებადა სპეციალური მასალების შედუღება. ინდუსტრიის განვითარებასა და ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად, ლაზერული შედუღება სულ უფრო ხშირად გამოიყენება ჩვეულებრივი მასალების შედუღებისას. დღეს ჩვენ განვიხილავთ ლაზერული შედუღების კლასიფიკაციას. ლაზერული შედუღება არის ეფექტური და ზუსტი შედუღების მეთოდი, რომელიც იყენებს მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ლაზერულ სხივს, როგორც სითბოს წყაროს მასალების შესაერთებლად. მას აქვს მრავალი უპირატესობა, როგორიცაა შედუღების სწრაფი სიჩქარე, მცირე დეფორმაცია, შედუღების გარემოს დაბალი მოთხოვნები, მაღალი სიმძლავრის სიმკვრივე, მაგნიტური ველების ზემოქმედების არარსებობა, გამტარი მასალების შეზღუდვის არარსებობა, ვაკუუმური სამუშაო პირობების საჭიროება არ არის და შედუღების პროცესის დროს რენტგენის გამოსხივების არარსებობა.
ლაზერული შედუღება შეიძლება კლასიფიცირდეს სხვადასხვა თვალსაზრისით:
- კლასიფიკაცია ლაზერული გამომავალი ენერგიის რეჟიმის მიხედვით:
- უწყვეტი ლაზერული შედუღება: შედუღების პროცესის დროს იქმნება უწყვეტი და შეუფერხებელი შედუღების ფორმა.
- პულსური ლაზერული შედუღებავინაიდან შედუღებული ნაწილის ზედაპირზე ენერგიის მიწოდება წყვეტილია, თითოეული იმპულსური სინათლის ლაქა მოქმედებს შედუღებული სამუშაო ნაწილის ზედაპირზე და ქმნის წრიულ შედუღების ლაქას. სხვადასხვა ლაზერული პარამეტრების მიხედვით შესაძლებელია შედუღების სხვადასხვა ფორმის მიღება.
- კლასიფიკაცია ფოკუსირებული ლაზერული ლაქის სიმძლავრის სიმკვრივის მიხედვით:
- ლაზერული თბოგამტარობის შედუღება: სიმძლავრის სიმკვრივე შედარებით დაბალია, ზოგადად 10⁵ W/cm²-ზე ნაკლები. ლაზერი ენერგიას გადასცემს შედუღებული სამუშაო ნაწილის ზედაპირს, აცხელებს ლითონის ზედაპირს დნობისა და დუღილის წერტილებს შორის ტემპერატურამდე. სითბო გადადის ლითონის შიდა ნაწილში თბოგამტარობის გზით, რათა წარმოქმნას შედუღება, რომელიც ვოლფრამის ინერტული შედუღების მსგავსია.გაზის (TIG) შედუღება.
- ლაზერული ღრმა შეღწევადობის შედუღება (საკვანძო ნახვრეტში შედუღება): როდესაც ლითონის ზედაპირზე მოქმედი ლაზერის სიმძლავრის სიმკვრივე 10⁵ W/cm²-ზე მეტია, მაღალი სიმძლავრის ლაზერული სხივი მოქმედებს ლითონის მასალის ზედაპირზე, რაც იწვევს ლოკალურ დნობას და „საკვანძო ნახვრეტის“ ფორმირებას. ლაზერული სხივი „საკვანძო ნახვრეტის“ გავლით აღწევს გამდნარი მასალის შიგნით და წარმოქმნის შედუღებას.
- კლასიფიკაცია კონტროლის რეჟიმის მიხედვით:
- ხელით ლაზერული შედუღების მანქანა
- ავტომატური ლაზერული შედუღების მანქანა
- Galvo-ს ლაზერული შედუღების აპარატი
- ლაზერის ტიპის მიხედვით კლასიფიკაცია:
- YAG ლაზერული შედუღების აპარატი
- ნახევარგამტარული ლაზერული შედუღების მანქანა
- ბოჭკოვანი ლაზერული შედუღების მანქანა
1. მფრინავი ლაზერული შედუღება
მფრინავი ლაზერული შედუღება აერთიანებს დისტანციური შედუღების, გალვანომეტრებისა და მანიპულატორების უპირატესობებს და აღჭურვილია პროფესიონალური გრაფიკული დამუშავების პროგრამული უზრუნველყოფით, რათა მიღწეული იქნას მყისიერი მრავალტრაექტორიული შედუღება სამგანზომილებიან სივრცეში.
ძირითადი გამოყენება:
ის გამოიყენება ისეთ პროდუქტებზე, როგორიცაა ავტომობილის კორპუსები, სავარძლები და გავრცელებული ავტონაწილები. მასალების თვალსაზრისით, მისი გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა გავრცელებული მასალისთვის, როგორიცაა ფოლადის ფირფიტები, ცივად ნაგლინი ფირფიტები და ალუმინის შენადნობები, ასევე კომპოზიტური მასალებისა და შენადნობების მასალებისთვის, როგორიცაა მაგნიუმ-ალუმინის შენადნობები.
★ უპირატესობები:
- თავსებადია ნებისმიერი შედუღების ფორმასთან
- შესაფერისია ნებისმიერი შედუღების მიმართულებით
- მომხმარებლის მიერ განსაზღვრული შედუღების/წერტილის განაწილება
- ოპტიმიზებული დაძაბულობის განაწილება
- მაღალსიჩქარიანი წერტილოვანი შედუღების, ნაკერიანი შედუღების, შემოვლითი შედუღების, კონდახის შედუღების, ფილეტური შედუღების და გადაფარვის შედუღების შესაძლებლობა.
- ლაზერული შედუღების პროცესის დასაჩქარებლად შედუღების თავსა და რობოტს შორის რეალურ დროში სინქრონიზაცია
- იატაკის მცირე ფართობის მოთხოვნა
- დაბალი ტექნიკური მომსახურებისა და ლოჯისტიკის ხარჯები
2. სპირალური ლაზერული შედუღება
ეს არის ლაზერული შედუღების მეთოდი ორმაგი სოლისებრი ლაზერული რხევით, რომელიც ხორციელდება შედუღების თავზე სპეციალური რხევის მოდულის აღჭურვით. ეს საშუალებას აძლევს ფოკუსირებულ სინათლის ლაქას შექმნას სპირალური შედუღება შედუღების თავის მოძრაობისას.
ძირითადი გამოყენება:
საკინძების შედუღება, თბოგამცვლელები, მილისებრი თბოგამცვლელები, სქელმილის შედუღება ნავთობისა და ბუნებრივი აირის მრეწველობაში, ფლანგური შედუღება და ალუმინის შენადნობების შედუღება და ა.შ.
★ უპირატესობები:
- უფრო ფართო შედუღება
- უკიდურესად მაღალი დამუშავების განმეორებადობა/პროცესის სტაბილურობა
- უკეთესი შედუღების ფორმირება
- შედუღებული სამუშაო ნაწილის უფრო მარტივი შემდგომი დამუშავება და გლუვი ზედაპირი
- შესანიშნავი ალუმინის შენადნობის შედუღების უნარი
3. ლაზერული შედუღება
ლაზერული შედუღება გულისხმობს მეთოდს, რომელიც იყენებს შემავსებელ ლითონს, რომლის დნობის წერტილი უფრო დაბალია, ვიდრე ძირითადი ლითონის. შედუღებული შემავსებელი ლითონი თბება ტემპერატურამდე, რომელიც უფრო მაღალია, ვიდრე მისი დნობის წერტილი, მაგრამ უფრო დაბალია, ვიდრე ძირითადი ლითონის დნობის ტემპერატურა. თხევადი შედუღებული შემავსებელი ლითონი ასველებს ძირითად ლითონს, ავსებს შეერთების ნაპრალს და დიფუზირდება ძირითად ლითონთან ერთად შედუღებული ნაწილების შეერთების მიზნით.
ძირითადი გამოყენება:
ალუმინის კორპუსის ჩარჩო კონსტრუქციების შედუღება, როგორიცაა სახურავსა და გვერდით კედელს შორის შეერთება და კარებები.
★ უპირატესობები:
- ამცირებს სუფთა ლაზერული შედუღების დეფექტებს, როგორიცაა ფორები, ბზარები და პროდუქტების ზედმეტი მორგების ხარვეზები
- აუმჯობესებს შედუღების სიმტკიცეს და უზრუნველყოფს იდეალურ შედუღების ღეროს
- შედუღების დროს მხოლოდ შედუღების შემავსებელი ლითონი დნება, ძირითადი ლითონი კი არა.
- შედუღებული შეერთებების მცირე დეფორმაცია, გლუვი და ესთეტიკური გარეგნობა, შესაფერისია ზუსტი შედუღებისთვის, სხვადასხვა მასალისგან დამზადებული რთული კომპონენტებისთვის.
- მცირე თერმული ზემოქმედების ზონა და მაღალი შეკუმშვის სიმტკიცე
4. ლაზერული მავთულით შევსებული შედუღება
ლაზერული მავთულით შევსებული შედუღება არის მეთოდი, რომელიც იყენებს შემავსებელ ლითონს, რომელიც დამზადებულია იგივე ან მსგავსი მასალისგან, რაც ძირითადი ლითონი. ძირითადი ლითონი და შედუღების შემავსებელი ლითონი დნება და შემდეგ მყარდება შედუღების წარმოსაქმნელად.
ძირითადი გამოყენება:
სატრანსპორტო საშუალებების მთელი ძარის სტრუქტურული ნაწილების და ავტომობილის ნაწილების შედუღება.
★ უპირატესობები:
- ამცირებს სუფთა ლაზერული შედუღების დეფექტებს, როგორიცაა ფორები და ბზარები
- აუმჯობესებს შედუღებული პროდუქტების კვალიფიკაციის მაჩვენებელს და საშუალებას იძლევა შედუღებულ პროდუქტებს შორის ოდნავ უფრო დიდი ხარვეზები იყოს.
- შედუღების დროს ძირითადი ლითონი დნება და შედუღების სიმტკიცე უფრო მაღალია, ვიდრე ძირითადი ლითონის.
5. რხევითი შედუღება
ის ALO3-ის მეშვეობით ერთსა და იმავე აღჭურვილობაში აერთიანებს სხივის ფორმირებისა და შედუღების თვალთვალის ფუნქციებს. შემავსებელი მავთულის გამოყენება შესაძლებელია როგორც მექანიკური სენსორი.
ძირითადი გამოყენება:
თეთრი კორპუსების ლაზერული შედუღება, ძირითადად მოიცავს სახურავისა და საბარგულის სახურავების ლაზერულ შედუღებას, ასევე ავტომობილის ნაწილების შედუღებას. ნაწილების რყევები და სამაგრების შეცდომები ხშირად მნიშვნელოვნად ზრდის ლაზერული შედუღების სირთულეს, რაც იწვევს ლაზერული შედუღების პროცესის უკიდურესად რთულ გამართვას. თუმცა, რხევით შედუღებას შეუძლია ეფექტურად შეცვალოს საკუთარი შედუღების მიმართულება. შედუღების თვალყურის დევნებისა და ფოკუსური მანძილის ავტომატური კომპენსაციის ფუნქციებით, ის საშუალებას იძლევა ლაზერული სხივი ადვილად წარიმართოს და ფოკუსირდეს, ახორციელებდეს მიმართულების ცვლილებებს, აქვს მაღალი ავტომატიზაცია, შედუღების სწრაფი სიჩქარე და მაღალი ეფექტურობა, რითაც ინარჩუნებს შედუღების ხარისხს.
★ უპირატესობები:
- შედუღების თვალყურის დევნება სამუშაო ნაწილის შედუღების ტრაექტორიის რეალურ დროში დასადგენად
- შედუღების ტრაექტორიის ადაპტური რეგულირება XYZ სამი მიმართულებით, სამუშაო ნაწილის სხვადასხვა გადახრის მიხედვით, შედუღების კარგი ხარისხის მისაღებად.
- აუმჯობესებს პროდუქტის შედუღების თანმიმდევრულობის მაჩვენებელს
6. სამწერტილიანი შედუღება
ლინზას ემატება ორმაგი წერტილოვანი მოდული. შედუღების დროს, შედუღების ოპტიკაში არსებული სამ წერტილოვანი მოდული ერთ სხივს სამ სხივად ანაწილებს, რაც უზრუნველყოფს ცხლად გალვანიზებული ფოლადის ფურცლების შედუღების გადაწყვეტას და შედუღების ზედაპირის გასწორებას ბზარების გაჩენის გარეშე.
ძირითადი გამოყენება:
ალუმინის შენადნობის თეთრი კორპუსების შედუღება, სახურავის გადასაფარებლებისა და საბარგულის სახურავების ლაზერული შედუღება, ავტომობილის ნაწილების შედუღება და ა.შ.
★ უპირატესობები:
- უფრო სტაბილური და საიმედო შედუღების პროცესი
- უფრო სწრაფი სიჩქარე
- უფრო მაღალი სიძლიერე
- ცხელი დინების მეთოდით გალვანიზებული ფურცლის შედუღების უკეთესი გარეგნობის ხარისხი
- ონლაინ დასუფთავების პროცესი
- დინამიური ენერგიის რეგულირება
7. მრავალტალღოვანი ჰიბრიდული შედუღება
მრავალტალღოვანი ჰიბრიდული შედუღებაარის ინოვაციური შედუღების პროცესი, რომელიც Lianying Laser-მა დანერგა. ის ათავსებს ორ სხვადასხვა ტალღის სიგრძის ლაზერულ სხივს, რაც ორი სხივის ღერძებს სივრცეში ემთხვევა. ძირითადი ტალღის სიგრძის ლაზერი ძირითადად გამოიყენება შედუღებისთვის, ხოლო მეორადი ტალღის სიგრძის ლაზერი ძირითადად გამოიყენება შედუღების მავთულისა და ძირითადი ლითონის წინასწარ გაცხელებისთვის, რაც ამცირებს გამდნარი ლითონის გაგრილების სიჩქარეს შედუღების აუზში. ის განსაკუთრებით შესაფერისია ალუმინის შენადნობებისთვის, მაგნიუმის შენადნობებისთვის, სპილენძის შენადნობებისთვის და ა.შ.
★ უპირატესობები:
- ამცირებს ფორების შემცველობას
- აძლიერებს შედუღების ღეროს სტაბილურობას და ზრდის შედუღების ეფექტურობას
- ეფექტურად ხსნის თერმულ სტრესს, ამცირებს ბზარებს, აუმჯობესებს შედუღების სიმტკიცეს და იძლევა შედარებით ერთგვაროვანი გარეგნობის შედუღების ბურთებს.
დასკვნის სახით, ამჟამად, ლაზერული ინდუსტრიის მთლიან სფეროში, უცხოური ტექნოლოგიები და აღჭურვილობა კვლავ წამყვან პოზიციას იკავებს. ისინი ყოვლისმომცველად განვითარებულია ყველა ასპექტში, ლაზერული მასპინძლებიდან და ოპტიკური დამუშავების თავებიდან დაწყებული დამხმარე აღჭურვილობით დამთავრებული, როგორიცაა გამაგრილებელი მოწყობილობები, სიმძლავრის მრიცხველები, შედუღების მონიტორინგი, შედუღების შემდგომი შემოწმება და TCP კალიბრატორები. ადგილობრივი საწარმოები ყველა ღონეს ხმარობენ, რომ დაეწიონ. თუმცა, ლაზერული შედუღების გამოყენების სფეროში, ჩინეთი შედარებით მიუახლოვდა საერთაშორისო მოწინავე დონეს, სადაც არაერთი მაღალი ხარისხის საწარმო გამოჩნდა და შესანიშნავ შედეგებს მიაღწია.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 5 სექტემბერი
