01 जाड प्लेट लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग
जाड प्लेट (जाडी ≥ 20 मिमी) वेल्डिंग हे एरोस्पेस, नेव्हिगेशन आणि जहाजबांधणी, रेल्वे वाहतूक इत्यादीसारख्या महत्त्वाच्या क्षेत्रात मोठ्या उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते. हे घटक सहसा मोठ्या जाडी, जटिल संयुक्त स्वरूप आणि जटिल सेवा द्वारे वैशिष्ट्यीकृत असतात. वातावरण वेल्डिंगच्या गुणवत्तेचा थेट परिणाम उपकरणाच्या कार्यप्रदर्शन आणि जीवनावर होतो. वेल्डिंगचा मंद गती आणि गंभीर स्पॅटर समस्यांमुळे, पारंपारिक गॅस शील्ड वेल्डिंग पद्धतीला वेल्डिंगची कमी कार्यक्षमता, उच्च उर्जेचा वापर आणि मोठ्या प्रमाणात अवशिष्ट ताण यासारख्या आव्हानांचा सामना करावा लागतो, ज्यामुळे सतत वाढत्या उत्पादन आवश्यकता पूर्ण करणे कठीण होते. तथापि, लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग तंत्रज्ञान पारंपारिक वेल्डिंग तंत्रज्ञानापेक्षा वेगळे आहे. चे फायदे यशस्वीरित्या एकत्र केले जातातलेसर वेल्डिंगआणि आर्क वेल्डिंग, आणि आकृती 1 शो मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, मोठ्या आत प्रवेशाची खोली, वेगवान वेल्डिंग गती, उच्च कार्यक्षमता आणि उत्तम वेल्ड गुणवत्ता ही वैशिष्ट्ये आहेत. म्हणून, या तंत्रज्ञानाने व्यापक लक्ष वेधले आहे आणि काही प्रमुख क्षेत्रांमध्ये ते लागू केले जाऊ लागले आहे.
आकृती 1 लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंगचे तत्त्व
02 जाड प्लेट्सच्या लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंगवर संशोधन
नॉर्वेजियन इन्स्टिट्यूट ऑफ इंडस्ट्रियल टेक्नॉलॉजी आणि स्वीडनमधील ल्युले युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजी यांनी 45 मिमी जाडीच्या सूक्ष्म मिश्र धातुयुक्त उच्च-शक्तीच्या लो-अलॉय स्टीलसाठी 15kW अंतर्गत संमिश्र वेल्डेड जोडांच्या संरचनात्मक एकरूपतेचा अभ्यास केला. ओसाका युनिव्हर्सिटी आणि इजिप्तच्या सेंट्रल मेटलर्जिकल रिसर्च इन्स्टिट्यूटने जाड प्लेट्स (25 मिमी) च्या सिंगल-पास लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग प्रक्रियेवर संशोधन करण्यासाठी 20kW फायबर लेसरचा वापर केला, तळाच्या कुबड्याच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी तळाच्या लाइनरचा वापर केला. डॅनिश फोर्स टेक्नॉलॉजी कंपनीने 32 kW वर 40mm जाडीच्या स्टील प्लेट्सच्या हायब्रिड वेल्डिंगवर संशोधन करण्यासाठी मालिकेत दोन 16 kW डिस्क लेसर वापरले, जे दर्शविते की उच्च-शक्ती लेसर-आर्क वेल्डिंग ऑफशोअर विंड पॉवर टॉवर बेस वेल्डिंगमध्ये वापरणे अपेक्षित आहे. , आकृती 2 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे. हार्बिन वेल्डिंग कंपनी, लि. ही उच्च-शक्तीच्या सॉलिड लेसर-मेल्टिंग इलेक्ट्रोड आर्क हायब्रीड हीट सोर्स वेल्डिंगच्या कोर तंत्रज्ञान आणि उपकरणे एकत्रीकरण तंत्रज्ञानावर प्रभुत्व मिळवणारी देशातील पहिली कंपनी आहे. माझ्या देशात उच्च-पॉवर सॉलिड लेसर-ड्युअल-वायर मेल्टिंग इलेक्ट्रोड आर्क हायब्रिड वेल्डिंग तंत्रज्ञान आणि उपकरणे यशस्वीरित्या लागू करण्याची ही पहिलीच वेळ आहे. उत्पादन
आकृती 2. लेसर इंस्टॉलेशन लेआउट आकृती
देश-विदेशात जाड प्लेट्सच्या लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंगच्या सध्याच्या संशोधनाच्या स्थितीनुसार, लेसर-आर्क हायब्रीड वेल्डिंग पद्धत आणि अरुंद गॅप ग्रूव्ह यांच्या संयोजनाने जाड प्लेट्सचे वेल्डिंग साध्य करता येते. जेव्हा लेसरची शक्ती 10,000 वॅट्सपेक्षा जास्त वाढते तेव्हा उच्च-ऊर्जा लेसरच्या विकिरण अंतर्गत, सामग्रीचे बाष्पीभवन वर्तन, लेसर आणि प्लाझ्मा यांच्यातील परस्परसंवाद प्रक्रिया, वितळलेल्या पूल प्रवाहाची स्थिर स्थिती, उष्णता हस्तांतरण यंत्रणा आणि वेल्डच्या धातूच्या वर्तनात बदल वेगवेगळ्या प्रमाणात होतील. जसजसे पॉवर 10,000 वॅट्सपेक्षा जास्त वाढेल, तसतसे पॉवर डेन्सिटीमध्ये वाढ लहान छिद्राजवळील भागात बाष्पीभवनाची तीव्रता वाढवेल आणि रिकोइल फोर्स लहान छिद्राच्या स्थिरतेवर आणि वितळलेल्या तलावाच्या प्रवाहावर थेट परिणाम करेल, त्यामुळे वेल्डिंग प्रक्रियेवर परिणाम होतो. बदलांचा लेसर आणि त्याच्या संयुक्त वेल्डिंग प्रक्रियेच्या अंमलबजावणीवर नगण्य प्रभाव पडतो. वेल्डिंग प्रक्रियेतील या वैशिष्ट्यपूर्ण घटना प्रत्यक्ष किंवा अप्रत्यक्षपणे वेल्डिंग प्रक्रियेची स्थिरता काही प्रमाणात प्रतिबिंबित करतात आणि वेल्डची गुणवत्ता देखील निर्धारित करू शकतात. लेसर आणि आर्कच्या दोन उष्ण स्त्रोतांच्या जोडणीच्या प्रभावामुळे दोन उष्णता स्त्रोत त्यांच्या स्वतःच्या वैशिष्ट्यांना पूर्ण खेळ देऊ शकतात आणि सिंगल लेसर वेल्डिंग आणि आर्क वेल्डिंगपेक्षा चांगले वेल्डिंग प्रभाव प्राप्त करू शकतात. लेसर ऑटोजेनस वेल्डिंग पद्धतीच्या तुलनेत, या वेल्डिंग पद्धतीमध्ये मजबूत अंतर अनुकूलता आणि मोठ्या वेल्डेबल जाडीचे फायदे आहेत. जाड प्लेट्सच्या अरुंद गॅप लेसर वायर फिलिंग वेल्डिंग पद्धतीच्या तुलनेत, त्यात उच्च वायर वितळण्याची कार्यक्षमता आणि चांगले ग्रूव्ह फ्यूजन प्रभावाचे फायदे आहेत. . या व्यतिरिक्त, लेसरचे कमानीचे आकर्षण कंसाची स्थिरता वाढवते, ज्यामुळे लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग पारंपारिक आर्क वेल्डिंगपेक्षा जलद होते आणिलेसर फिलर वायर वेल्डिंग, तुलनेने उच्च वेल्डिंग कार्यक्षमतेसह.
03 हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग ऍप्लिकेशन
हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रीड वेल्डिंग तंत्रज्ञान जहाजबांधणी उद्योगात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. जर्मनीतील मेयर शिपयार्डने 20 मीटर लांब फिलेट वेल्ड्स एकाच वेळी तयार करण्यासाठी आणि विकृतीची डिग्री 2/3 कमी करण्यासाठी वेल्डिंग हल फ्लॅट प्लेट्स आणि स्टिफनर्ससाठी 12kW CO2 लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग उत्पादन लाइन स्थापित केली आहे. GE ने USS साराटोगा विमानवाहू वाहक वेल्ड करण्यासाठी 20kW च्या कमाल आउटपुट पॉवरसह फायबर लेसर-आर्क हायब्रीड वेल्डिंग प्रणाली विकसित केली आहे, ज्यामुळे 800 टन वेल्ड मेटलची बचत होते आणि आकृती 3 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे मनुष्य-तास 80% कमी केले जातात. CSSC 725 एक दत्तक घेते. 20kW फायबर लेसर हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग सिस्टम, जे वेल्डिंगचे विकृती 60% कमी करू शकते आणि वेल्डिंगची कार्यक्षमता 300% वाढवू शकते. शांघाय वाईगाओकियाओ शिपयार्ड 16kW फायबर लेसर हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग प्रणाली वापरते. उत्पादन लाइन लेझर हायब्रीड वेल्डिंग + MAG वेल्डिंगचे नवीन प्रक्रिया तंत्रज्ञान स्वीकारते जेणेकरुन एकल-बाजूचे सिंगल-पास वेल्डिंग आणि 4-25 मिमी जाडीच्या स्टील प्लेट्सची दुहेरी बाजू तयार होईल. हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग तंत्रज्ञान बख्तरबंद वाहनांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. त्याची वेल्डिंग वैशिष्ट्ये आहेत: मोठ्या-जाडीच्या जटिल धातूच्या संरचनांचे वेल्डिंग, कमी खर्च आणि उच्च-कार्यक्षमतेचे उत्पादन.
आकृती 3. यूएसएस सारा टोगा विमानवाहू वाहक
हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रीड वेल्डिंग तंत्रज्ञान सुरुवातीला काही औद्योगिक क्षेत्रांमध्ये लागू केले गेले आहे आणि मध्यम आणि मोठ्या भिंतींच्या जाडीसह मोठ्या संरचनांच्या कार्यक्षम उत्पादनासाठी ते एक महत्त्वाचे साधन बनेल. सध्या, उच्च-शक्तीच्या लेसर-आर्क हायब्रीड वेल्डिंगच्या यंत्रणेवर संशोधनाचा अभाव आहे, ज्याला अधिक बळकट करणे आवश्यक आहे, जसे की फोटोप्लाझ्मा आणि चाप यांच्यातील परस्परसंवाद आणि चाप आणि वितळलेल्या पूलमधील परस्परसंवाद. हाय-पॉवर लेसर-आर्क हायब्रीड वेल्डिंग प्रक्रियेमध्ये अजूनही अनेक निराकरण न झालेल्या समस्या आहेत, जसे की एक अरुंद प्रक्रिया विंडो, वेल्ड संरचनेचे असमान यांत्रिक गुणधर्म आणि वेल्डिंगचे क्लिष्ट गुणवत्ता नियंत्रण. औद्योगिक-श्रेणीच्या लेसरची उत्पादन शक्ती हळूहळू वाढते म्हणून, उच्च-शक्ती लेसर-आर्क हायब्रिड वेल्डिंग तंत्रज्ञान वेगाने विकसित होईल आणि विविध प्रकारचे नवीन लेसर हायब्रिड वेल्डिंग तंत्रज्ञान उदयास येत राहतील. भविष्यात हाय-पॉवर लेसर वेल्डिंग उपकरणांच्या विकासामध्ये स्थानिकीकरण, मोठ्या प्रमाणात आणि बुद्धिमत्ता हे महत्त्वाचे ट्रेंड असतील.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-२४-२०२४
