მაღალი სიმძლავრის ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების შესავალი

ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღებაg არის ლაზერული შედუღების მეთოდი, რომელიც აერთიანებს ლაზერის სხივს და რკალს შედუღებისთვის. ლაზერის სხივისა და რკალის კომბინაცია სრულად აჩვენებს შედუღების სიჩქარის, შეღწევადობის სიღრმესა და პროცესის სტაბილურობის მნიშვნელოვან გაუმჯობესებას. 1980-იანი წლების ბოლოდან, მაღალი სიმძლავრის ლაზერების უწყვეტმა განვითარებამ ხელი შეუწყო ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების ტექნოლოგიის განვითარებას. ისეთი საკითხები, როგორიცაა მასალის სისქე, მასალის არეკვლა და უფსკრული ხიდის უნარი, აღარ წარმოადგენს დაბრკოლებას შედუღების ტექნოლოგიაში. იგი წარმატებით გამოიყენება საშუალო სისქის მასალის ნაწილების შედუღებაში.

ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების ტექნოლოგია

ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების პროცესში, ლაზერის სხივი და რკალი ურთიერთქმედებენ საერთო გამდნარ აუზში, რათა წარმოქმნან ვიწრო და ღრმა შედუღება, რითაც აუმჯობესებს პროდუქტიულობას, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1.

სურათი 1 ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების პროცესის სქემა

ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების ძირითადი პრინციპები

ლაზერული შედუღება ცნობილია თავისი ძალიან ვიწრო სითბოს ზემოქმედების ზონით და მისი ლაზერის სხივი შეიძლება იყოს ფოკუსირებული მცირე ფართობზე ვიწრო და ღრმა შედუღების წარმოებისთვის, რაც შეიძლება მიაღწიოს შედუღების მაღალ სიჩქარეს, რითაც ამცირებს სითბოს შეყვანას და ამცირებს თერმული დეფორმაციის შანსს. შედუღებული ნაწილები. თუმცა, ლაზერულ შედუღებას აქვს უფსკრული ხიდის ცუდი უნარი, ამიტომ საჭიროა მაღალი სიზუსტე სამუშაო ნაწილის აწყობასა და კიდეების მომზადებაში. ლაზერული შედუღება ძალიან რთულია მაღალი ამრეკლავი მასალების შესადუღებლად, როგორიცაა ალუმინი, სპილენძი და ოქრო. ამის საპირისპიროდ, რკალის შედუღების პროცესს აქვს უფსკრული ხიდის შესანიშნავი უნარი, მაღალი ელექტრული ეფექტურობა და შეუძლია ეფექტურად შეადუღოს მასალები მაღალი ამრეკლობით. თუმცა, რკალით შედუღების დროს ენერგიის დაბალი სიმკვრივე ანელებს შედუღების პროცესს, რის შედეგადაც დიდი რაოდენობით სითბო შედის შედუღების ზონაში და იწვევს შედუღებული ნაწილების თერმულ დეფორმაციას. მაშასადამე, მაღალი სიმძლავრის ლაზერის სხივის გამოყენება ღრმა შეღწევადობის შედუღებისთვის და რკალის სინერგია მაღალი ენერგოეფექტურობით, რომლის ჰიბრიდული ეფექტი ანაზღაურებს პროცესის ნაკლოვანებებს და ავსებს მის უპირატესობებს, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 2.

ლაზერული შედუღების უარყოფითი მხარეა უფსკრული ხიდის ცუდი უნარი და მაღალი მოთხოვნები სამუშაო ნაწილის შეკრებაზე; რკალის შედუღების უარყოფითი მხარეა ენერგიის დაბალი სიმკვრივე და დნობის არაღრმა სიღრმე სქელი ფირფიტების შედუღებისას, რაც წარმოქმნის დიდი რაოდენობით სითბოს შეყვანას შედუღების ზონაში და იწვევს შედუღებული ნაწილების თერმულ დეფორმაციას. ამ ორის კომბინაციამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს და მხარი დაუჭიროს ერთმანეთს და შეადგინოს ერთმანეთის შედუღების პროცესის დეფექტები, რაც სრულყოფილად ითამაშებს ლაზერული ღრმა დნობისა და რკალის შედუღების საფარის უპირატესობებს, მცირე სითბოს შეყვანის, მცირე შედუღების დეფორმაციის უპირატესობებს. შედუღების სწრაფი სიჩქარე და მაღალი შედუღების სიძლიერე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3. ლაზერული შედუღების, რკალის შედუღების და ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების ეფექტის შედარება საშუალო და სქელ ფირფიტებზე ნაჩვენებია ცხრილში 1.

ცხრილი 1 საშუალო და სქელი ფირფიტების შედუღების ეფექტის შედარება

სურათი 3 ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების პროცესის დიაგრამა

მავენლაზერის თაღოვანი ჰიბრიდული შედუღების საქმე

მავენლაზერის რკალი ჰიბრიდული შედუღების მოწყობილობა ძირითადად შედგება არობოტის მკლავი, ლაზერი, ჩილერი, აშედუღების თავი, რკალის შედუღების დენის წყარო და ა.შ., როგორც ნაჩვენებია სურათზე 4.

ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღების გამოყენების სფეროები და განვითარების ტენდენციები

განაცხადის ველები

მაღალი სიმძლავრის ლაზერული ტექნოლოგიის მომწიფებასთან ერთად, ლაზერული რკალის ჰიბრიდული შედუღება ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში. მას აქვს შედუღების მაღალი ეფექტურობის, მაღალი უფსკრული ტოლერანტობის და შედუღების ღრმა შეღწევის უპირატესობები. ეს არის შედუღების სასურველი მეთოდი საშუალო და სქელი ფირფიტებისთვის. ეს არის ასევე შედუღების მეთოდი, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს ტრადიციული შედუღება ფართომასშტაბიანი აღჭურვილობის წარმოების სფეროში. იგი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიულ სფეროებში, როგორიცაა საინჟინრო მანქანები, ხიდები, კონტეინერები, მილსადენები, გემები, ფოლადის კონსტრუქციები და მძიმე მრეწველობა.