ლაზერული შეერთების ტექნოლოგია, ანუ ლაზერული შედუღების ტექნოლოგია, იყენებს მაღალი სიმძლავრის ლაზერულ სხივს მასალის ზედაპირის დასხივების ფოკუსირებისა და რეგულირებისთვის, ხოლო მასალის ზედაპირი შთანთქავს ლაზერულ ენერგიას და გარდაქმნის მას სითბურ ენერგიად, რაც იწვევს მასალის ადგილობრივად გაცხელებას და დნობას, რასაც მოჰყვება გაგრილება და გამყარება ერთგვაროვანი ან განსხვავებული მასალების შეერთების მისაღწევად. ლაზერული შედუღების პროცესი მოითხოვს ლაზერის სიმძლავრის სიმკვრივეს 10.410-მდე8ვტ/სმ2ტრადიციულ შედუღების მეთოდებთან შედარებით, ლაზერულ შედუღებას შემდეგი უპირატესობები აქვს.
ლაზერული შეერთების ტექნოლოგია, ანუ ლაზერული შედუღების ტექნოლოგია, იყენებს მაღალი სიმძლავრის ლაზერულ სხივს მასალის ზედაპირის დასხივების ფოკუსირებისა და რეგულირებისთვის, ხოლო მასალის ზედაპირი შთანთქავს ლაზერულ ენერგიას და გარდაქმნის მას სითბურ ენერგიად, რაც იწვევს მასალის ადგილობრივად გაცხელებას და დნობას, რასაც მოჰყვება გაგრილება და გამყარება ერთგვაროვანი ან განსხვავებული მასალების შეერთების მისაღწევად. ლაზერული შედუღების პროცესი მოითხოვს ლაზერის სიმძლავრის სიმკვრივეს 10.410-მდე8ვტ/სმ2ტრადიციულ შედუღების მეთოდებთან შედარებით, ლაზერულ შედუღებას შემდეგი უპირატესობები აქვს.
1-პლაზმური ღრუბელი, 2-დნობადი მასალა, 3-საკვანძო ხვრელი, 4-შერწყმის სიღრმე
საკეტის ნახვრეტის არსებობის გამო, ლაზერული სხივი, საკეტის ნახვრეტის შიდა ნაწილის დასხივების შემდეგ, გაზრდის ლაზერის შთანთქმას მასალის მიერ და ხელს შეუწყობს გამდნარი გუბეს წარმოქმნას გაფანტვისა და სხვა ეფექტების შემდეგ, ორი შედუღების მეთოდი შედარებულია შემდეგნაირად.
ზემოთ მოცემულ ფიგურაზე გამოსახულია იგივე მასალისა და იგივე სინათლის წყაროს ლაზერული შედუღების პროცესი, ენერგიის გარდაქმნის მექანიზმი ხორციელდება მხოლოდ საკეტის ხვრელის მეშვეობით, საკეტის ხვრელი და ხვრელის კედელთან ახლოს არსებული გამდნარი ლითონი მოძრაობს ლაზერული სხივის წინსვლისას, გამდნარი ლითონი საკეტის ხვრელს აშორებს დარჩენილი ჰაერისგან შესავსებად და კონდენსაციის შემდეგ, ქმნის შედუღების ნაკერს.
თუ შესადუღებელი მასალა განსხვავებული ლითონია, თერმული თვისებების განსხვავებები დიდ გავლენას მოახდენს შედუღების პროცესზე, როგორიცაა სხვადასხვა მასალის დნობის წერტილების, თბოგამტარობის, სპეციფიკური თბოტევადობისა და გაფართოების კოეფიციენტების განსხვავებები, რაც იწვევს შედუღების დაძაბულობას, შედუღების დეფორმაციას და შედუღებული შეერთების ლითონის კრისტალიზაციის პირობების ცვლილებას, რაც იწვევს შედუღების მექანიკური თვისებების შემცირებას.
ამიტომ, შედუღების სცენის სხვადასხვა მახასიათებლების მიხედვით, შედუღების პროცესში განვითარდა ლაზერული შემავსებლის შედუღება, ლაზერული შედუღება, ორმაგი სხივის ლაზერული შედუღება, ლაზერული კომპოზიტური შედუღება და ა.შ.
ლაზერული მავთულის შევსების შედუღება
ალუმინის, ტიტანის და სპილენძის შენადნობების ლაზერული შედუღების პროცესში, ამ მასალებში ლაზერული სინათლის დაბალი შთანთქმის (<10%) გამო, ფოტოგენერირებულ პლაზმას აქვს ლაზერული სინათლის გარკვეული დაცვა, ამიტომ ადვილად წარმოიქმნება შხეფები და იწვევს დეფექტების, როგორიცაა ფორიანობა და ბზარები, წარმოქმნას. გარდა ამისა, შედუღების ხარისხზე გავლენას ახდენს ისიც, როდესაც თხელი ფირფიტის შესხურების დროს სამუშაო ნაწილებს შორის უფსკრული აღემატება წერტილის დიამეტრს.
ზემოთ ჩამოთვლილი პრობლემების გადაჭრისას, უკეთესი შედუღების შედეგის მიღება შესაძლებელია შემავსებელი მასალის მეთოდის გამოყენებით. შემავსებელი შეიძლება იყოს მავთული ან ფხვნილი, ან შეიძლება გამოყენებულ იქნას წინასწარ განსაზღვრული შემავსებელი მეთოდი. მცირე ფოკუსირებული წერტილის გამო, შემავსებელი მასალის გამოყენების შემდეგ შედუღებული ადგილი უფრო ვიწროვდება და ზედაპირზე ოდნავ ამოზნექილი ფორმა აქვს.
ლაზერული შედუღება
შედუღებით შედუღებისგან განსხვავებით, რომელიც ერთდროულად ორ შედუღებულ ნაწილს დნობს, შედუღება შედუღების ზედაპირზე ამატებს შემავსებელ მასალას, რომლის დნობის წერტილი საბაზისო მასალაზე დაბალია, დნობს შემავსებელ მასალას ნაპრალის შესავსებად საბაზისო მასალის დნობის წერტილზე დაბალ და შემავსებელი მასალის დნობის წერტილზე მაღალ ტემპერატურაზე და შემდეგ კონდენსირდება მყარი შედუღების წარმოსაქმნელად.
შედუღება შესაფერისია სითბოსადმი მგრძნობიარე მიკროელექტრონული მოწყობილობებისთვის, თხელი ფირფიტებისა და აქროლადი მეტალის მასალებისთვის.
გარდა ამისა, ის შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც რბილი შედუღება (<450 °C) და მყარი შედუღება (>450 °C), იმისდა მიხედვით, თუ რა ტემპერატურაზე თბება შედუღების მასალა.
ორმაგი სხივური ლაზერული შედუღება
ორმაგი სხივური შედუღება ლაზერული დასხივების დროისა და პოზიციის მოქნილი და მოსახერხებელი კონტროლის საშუალებას იძლევა, რითაც არეგულირებს ენერგიის განაწილებას.
იგი ძირითადად გამოიყენება ალუმინის და მაგნიუმის შენადნობების ლაზერული შედუღებისთვის, ავტომობილების შეერთებისა და შემოხვეული ფირფიტების შედუღებისთვის, ლაზერული შედუღებისა და ღრმა დნობის შედუღებისთვის.
ორმაგი სხივის მიღება შესაძლებელია ორი დამოუკიდებელი ლაზერით ან სხივის გამყოფით სხივის გაყოფით.
ორი სხივი შეიძლება იყოს სხვადასხვა დროის დომენის მახასიათებლების (იმპულსური და უწყვეტი), სხვადასხვა ტალღის სიგრძის (შუა ინფრაწითელი და ხილული ტალღის სიგრძეები) და სხვადასხვა სიმძლავრის ლაზერების კომბინაცია, რომელთა შერჩევა შესაძლებელია ფაქტობრივი დამუშავებული მასალის მიხედვით.
4. ლაზერული კომპოზიტური შედუღება
ლაზერული სხივის, როგორც ერთადერთი სითბოს წყაროს გამოყენების გამო, ერთი სითბოს წყაროს ლაზერულ შედუღებას აქვს დაბალი ენერგიის გარდაქმნის და გამოყენების მაჩვენებელი, შედუღების ძირითადი მასალის პორტის ინტერფეისი ადვილად იწვევს არასწორ განლაგებას, ადვილად წარმოიქმნება ფორები, ბზარები და სხვა ნაკლოვანებები. ამ პრობლემის გადასაჭრელად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა სითბოს წყაროების გათბობის მახასიათებლები სამუშაო ნაწილზე ლაზერის გათბობის გასაუმჯობესებლად, რასაც ჩვეულებრივ ლაზერულ კომპოზიტურ შედუღებას უწოდებენ.
ლაზერული კომპოზიტური შედუღების ძირითადი ფორმაა ლაზერული და ელექტრული რკალის კომპოზიტური შედუღება, 1 + 1 > 2 ეფექტი შემდეგია.
გამოყენებული რკალის მახლობლად ლაზერული სხივის შემდეგ,ელექტრონის სიმკვრივე მნიშვნელოვნად შემცირებულია, ლაზერული შედუღებით წარმოქმნილი პლაზმური ღრუბელი გაზავებულია, რაცშეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ლაზერის შთანთქმის სიჩქარე, ხოლო საბაზისო მასალის წინასწარი გაცხელება კიდევ უფრო გაზრდის ლაზერის შთანთქმის სიჩქარეს.
2. რკალის მაღალი ენერგიის გამოყენება და მთლიანიენერგიის მოხმარება გაიზრდება.
3, ლაზერული შედუღების მოქმედების არეალი მცირეა, ადვილად შეიძლება გამოიწვიოს შედუღების პორტის არასწორი განლაგება, ხოლო რკალის თერმული მოქმედება დიდია, რამაც შეიძლებაშედუღების პორტის არასწორი განლაგების შემცირებაამავდროულად,გაუმჯობესებულია რკალის შედუღების ხარისხი და ეფექტურობალაზერული სხივის რკალზე ფოკუსირებისა და მიმართულების ეფექტის გამო.
4, ლაზერული შედუღება მაღალი პიკური ტემპერატურით, დიდი თერმული ზემოქმედების ზონით, სწრაფი გაგრილების და გამყარების სიჩქარით, ბზარების და ფორების ადვილად წარმოქმნით; მიუხედავად იმისა, რომ რკალის თერმული ზემოქმედების ზონა მცირეა, რამაც შეიძლება შეამციროს ტემპერატურის გრადიენტი, გაგრილება, გამყარების სიჩქარე,შეუძლია შეამციროს და აღმოფხვრას ფორებისა და ბზარების წარმოქმნა.
ლაზერულ-რკალური კომპოზიტური შედუღების ორი გავრცელებული ფორმა არსებობს: ლაზერულ-TIG კომპოზიტური შედუღება (როგორც ქვემოთ არის ნაჩვენები) და ლაზერულ-MIG კომპოზიტური შედუღება.
ასევე არსებობს შედუღების სხვა ფორმები, როგორიცაა ლაზერული და პლაზმური რკალი, ლაზერული და ინდუქციური სითბოს წყაროს ნაერთის შედუღება.
MavenLaser-ის შესახებ
Maven Laser ჩინეთში ლაზერული ინდუსტრიალიზაციის აპლიკაციების ლიდერი და გლობალური ლაზერული დამუშავების გადაწყვეტილებების ავტორიტეტული მიმწოდებელია. ჩვენ ღრმად ვიცნობთ წარმოების ინდუსტრიის განვითარების ტენდენციებს, მუდმივად ვამდიდრებთ ჩვენს პროდუქტებსა და გადაწყვეტილებებს, ვცდილობთ შევისწავლოთ ავტომატიზაციის, ინფორმაციული და ინტელექტის ინტეგრაცია წარმოების ინდუსტრიასთან, ვთავაზობთ ლაზერულ შედუღების აღჭურვილობას, ლაზერული მარკირების აღჭურვილობას, ლაზერული გაწმენდის აღჭურვილობას და ლაზერული ოქროსა და ვერცხლის სამკაულების ჭრის აღჭურვილობას სხვადასხვა ინდუსტრიისთვის, მათ შორის სრული სიმძლავრის სერიებისთვის, და მუდმივად ვაფართოებთ ჩვენს გავლენას ლაზერული აღჭურვილობის სფეროში.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 13 იანვარი
