من به عنوان تأمین کننده دستگاه های جوشکاری لیزر اتوماتیک ، من شاهد دست اول نقش محوری است که جو جوش در تعیین کیفیت جوش ها ایفا می کند. در این وبلاگ ، من به این موضوع می پردازم که چگونه جوهای مختلف جوش ، مانند خلاء و هوا ، بر کیفیت جوشکاری دستگاههای جوشکاری لیزر اتوماتیک ما تأثیر می گذارد.
مبانی جوش لیزر اتوماتیک
قبل از بررسی تأثیر جو جوشکاری ، بیایید به طور خلاصه اصول جوشکاری لیزر اتوماتیک را درک کنیم. دستگاه های جوشکاری اتوماتیک ما ، از جملهدستگاه جوشکاری لیزر اتوماتیک پلت فرمبادستگاه جوشکاری لیزر سه بعدی - سه بعدی -وتدستگاه جوشکاری لیزر Longmen، از یک پرتو لیزر با انرژی بالا برای ذوب و فیوز در کنار هم استفاده کنید. دقت و سرعت این دستگاه ها باعث می شود آنها برای طیف گسترده ای از برنامه ها ، از تولید خودرو گرفته تا تولید الکترونیک ، ایده آل شوند.
جوشکاری در هوا
جوشکاری در یک جو هوا رایج ترین و سر راست است. هوا به راحتی در دسترس است و برای ایجاد این محیط به تجهیزات خاصی احتیاج ندارد. با این حال ، هوا حاوی چندین مؤلفه است که می تواند اثرات مثبت و منفی بر روند جوشکاری داشته باشد.
اثرات مثبت
یکی از مهمترین مزایای جوشکاری هوا این است که می تواند تا حدی به عنوان خنک کننده عمل کند. هوای اطراف ناحیه جوش می تواند گرما را از بین ببرد و از گرمای بیش از حد قطعه کار و کاهش خطر تحریف جلوگیری می کند. علاوه بر این ، اکسیژن موجود در هوا می تواند در هنگام جوشکاری با فلزات خاصی واکنش نشان دهد و لایه های اکسید نازک روی سطح را تشکیل می دهد. در بعضی موارد ، این لایه های اکسید می توانند مقاومت در برابر خوردگی جوش را بهبود بخشند.
اثرات منفی
اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا نیز می تواند مشکلات مهمی ایجاد کند. هنگامی که پرتو لیزر فلز را ذوب می کند ، محیط دمای بالا می تواند باعث واکنش اکسیژن با فلز شود و در نتیجه اکسیداسیون شود. اکسیداسیون می تواند منجر به تشکیل اجزاء اکسید شکننده در جوش شود ، که می تواند مفصل را تضعیف کرده و خصوصیات مکانیکی آن را کاهش دهد. نیتروژن همچنین می تواند در فلز مذاب حل شود و ترکیبات نیترید را تشکیل می دهد که می تواند باعث تخلخل و ترک خوردگی در جوش شود.
علاوه بر این ، وجود رطوبت در هوا می تواند هیدروژن را در استخر جوش وارد کند. هیدروژن به دلیل ایجاد هیدروژن در آغوش ، پدیده ای است که در آن فلز شکننده تر و مستعد ترک خوردگی تحت استرس است. این می تواند یک نگرانی اساسی باشد ، به خصوص در برنامه هایی که جوش ها در معرض بارهای زیاد یا خستگی قرار می گیرند.
جوشکاری در خلاء
جوشکاری در محیط خلاء مزایای زیادی نسبت به جوشکاری هوا دارد ، در درجه اول به دلیل عدم وجود اکسیژن ، نیتروژن و رطوبت.
اثرات مثبت
مهمترین فایده جوشکاری خلاء ، از بین بردن اکسیداسیون و تشکیل نیترید است. بدون اکسیژن و نیتروژن ، جوش ها تمیزتر هستند و اجزاء کمتری دارند و در نتیجه اتصالات با کیفیت بالاتر با خاصیت مکانیکی بهبود یافته است. عدم وجود هیدروژن از رطوبت همچنین خطر ابتلا به هیدروژن را کاهش می دهد و جوش ها را قابل اطمینان تر و با دوام تر می کند.
جوش خلاء همچنین می تواند عمق نفوذ پرتو لیزر را تقویت کند. در خلاء ، جذب و پراکندگی انرژی لیزر کمتری توسط جو اطراف وجود دارد و به لیزر اجازه می دهد تا به طور مؤثرتر روی قطعه کار تمرکز کند. این می تواند منجر به جوش های عمیق تر و سازگارتر شود ، که به ویژه در کاربردهایی که مواد ضخیم نیاز به پیوستن دارند ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
اثرات منفی
اشکال اصلی جوشکاری خلاء ، هزینه و پیچیدگی بالا در ارتباط با ایجاد و حفظ محیط خلاء است. تجهیزات تخصصی مانند اتاق های خلاء و پمپ ها برای دستیابی و حفظ سطح خلاء لازم لازم است. این تجهیزات می تواند برای خرید و بهره برداری گران باشد و همچنین به اندازه و پیچیدگی کلی سیستم جوشکاری می افزاید. علاوه بر این ، فرایند بارگیری و تخلیه قطعات کار در محفظه خلاء می تواند زمان باشد - که می تواند باعث کاهش بهره وری کلی عملکرد جوشکاری شود.
سایر جوهای جوشکاری
علاوه بر هوا و خلاء ، می توان از سایر جوهای جوشکاری برای دستیابی به نتایج جوشکاری خاص استفاده کرد. به عنوان مثال ، گازهای بی اثر مانند آرگون و هلیوم معمولاً به عنوان گاز محافظ استفاده می شوند.
محافظ گاز بی اثر
گازهای بی اثر در هنگام جوشکاری با فلز واکنش نشان نمی دهند و سدی محافظ بین استخر جوش و هوای اطراف آن ایجاد می کنند. آرگون پرکاربردترین گاز بی اثر برای جوشکاری لیزر است زیرا نسبتاً ارزان است و دارای خواص محافظ خوبی است. از طرف دیگر ، هلیوم دارای هدایت حرارتی بالاتری است و می تواند انتقال حرارت را در استخر جوش بهبود بخشد و در نتیجه سرعت جوشکاری سریعتر و نفوذ بهتر باشد.
محافظت از گاز بی اثر می تواند اکسیداسیون و تخلخل در جوش ، مشابه جوش خلاء را کاهش دهد ، اما بدون هزینه و پیچیدگی بالای سیستم خلاء. با این حال ، استفاده از گازهای بی اثر هنوز هم برای اطمینان از محافظت مناسب از منطقه جوش ، به تجهیزات اضافی مانند کنترل کننده های جریان گاز و نازل نیاز دارد.
تأثیر بر روی مواد مختلف
تأثیر جو جوشکاری بسته به نوع مواد جوش داده شده می تواند متفاوت باشد. به عنوان مثال ، فلزات واکنشی مانند تیتانیوم و آلومینیوم در معرض اکسیداسیون و تشکیل نیترید در هوا بسیار مستعد هستند. جوش دادن این فلزات در خلاء یا با محافظ گاز بی اثر اغلب برای دستیابی به جوش های با کیفیت بالا ضروری است.
از طرف دیگر ، برخی از مواد ، مانند فولاد ضد زنگ ، در برابر اکسیداسیون مقاوم تر هستند و با نتایج قابل قبول می توان در هوا جوش داده شد. با این حال ، حتی برای فولاد ضد زنگ ، استفاده از گاز بی اثر یا جو خلاء هنوز هم می تواند کیفیت جوش را بهبود بخشد ، به خصوص در برنامه هایی که در آن سطح بالایی از مقاومت در برابر خوردگی لازم است.
پایان
جو جوشکاری تأثیر عمیقی بر کیفیت جوش های تولید شده توسط دستگاه های جوشکاری لیزر اتوماتیک دارد. در حالی که جوشکاری در هوا ساده و مقرون به صرفه است ، می تواند منجر به اکسیداسیون ، تشکیل نیترید و آغوش هیدروژن شود که می تواند کیفیت جوش ها را به خطر بیاندازد. جوشکاری خلاء با از بین بردن این مسائل ، کیفیت جوش برتر را ارائه می دهد ، اما با هزینه های بالا و پیچیدگی همراه است. محافظت از گاز بی اثر ، یک راه حل میانه را فراهم می کند و بسیاری از مزایای جوشکاری خلاء را بدون نیاز به سیستم خلاء ارائه می دهد.
ما به عنوان تأمین کننده دستگاه های جوشکاری لیزر اتوماتیک ، ما اهمیت انتخاب جو جوشکاری مناسب را برای هر برنامه درک می کنیم. تیم متخصصان ما می توانند به شما در تعیین مناسب ترین جو بر اساس الزامات خاص خود ، خواه برای یک عملیات تولید در مقیاس بزرگ یا یک پروژه مهندسی دقیق کمک کنند.
اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد دستگاه های جوشکاری لیزر اتوماتیک ما و اینکه چگونه جو جوشکاری می تواند بر کیفیت جوش شما تأثیر بگذارد ، لطفاً برای مشاوره دقیق با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم که بهترین راه حل ها را برای تأمین نیازهای جوشکاری خود در اختیار شما قرار دهیم.
منابع
- دیویس ، جونیور (ویرایش). (2004). آلیاژهای آلومینیوم و آلومینیوم. ASM International.
- لنکستر ، JF (1999). متالورژی جوشکاری. Butterworth - Heinemann.
- Schuöcker ، D. ، & Steen ، Wm (2003). پردازش مواد لیزر. اسپرینگر