एक प्रगत प्रक्रिया साधन म्हणून, औद्योगिक वेल्डिंगच्या क्षेत्रात लेझरची भूमिका अधिकाधिक महत्त्वाची होत आहे. जरी पारंपरिक लेझर वेल्डिंग तंत्रज्ञान काही प्रमाणात हे दोष नियंत्रित करू शकत असले, तरी त्याचा परिणाम अनेकदा निश्चित वेल्डिंग पॅरामीटर्स आणि प्रक्रियांमुळे मर्यादित असतो. अलिकडच्या वर्षांत, लेझर स्विंग वेल्डिंग तंत्रज्ञानाच्या आगमनाने वेल्डिंगमधील दोषांवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी एक नवीन उपाय उपलब्ध झाला आहे. वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान लेझर बीमच्या स्विंगचा वापर करून, हे तंत्रज्ञान वेल्ड पूलची गतिशील वैशिष्ट्ये लक्षणीयरीत्या सुधारू शकते, ज्यामुळे वेल्डिंगची गुणवत्ता सर्वोत्तम होते. लेझर स्विंग वेल्डिंग तंत्रज्ञान हे मुख्यत्वे लेझर बीमच्या अचूक नियंत्रणावर आणि स्विंग तंत्रज्ञानावर आधारित आहे, ज्यामुळे कार्यक्षम आणि उच्च-गुणवत्तेचे वेल्डिंग साध्य करता येते.
रूप सुधारा:
दरम्यानवेल्डिंग प्रक्रियासंपूर्ण वेल्डिंग क्षेत्र व्यापण्यासाठी लेझर बीम जलद आणि अचूकपणे फिरवला जातो. जेव्हा बीम वेल्डच्या दिशेने सरकतो, तेव्हा तो वर्तुळ, आठचा आकडा आणि हेलिक्स यांसारख्या विविध आकारांमध्ये दोलन करतो. चेन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी भिन्न ॲल्युमिनियम मिश्रधातू वेल्ड करण्यासाठी स्विंग लेझरचा वापर केला आणि स्विंग लेझर वेल्डिंगशिवाय केलेल्या वेल्डिंगच्या तुलनेत, स्विंग लेझर वेल्डिंगमुळे पुढच्या आणि मागच्या वेल्डच्या आकारात लक्षणीय सुधारणा झाली. याव्यतिरिक्त, ग्रूव्हच्या क्लिअरन्सची अनुकूलता वाढवण्यासाठी ट्रान्सव्हर्स स्विंग लेझर वेल्डिंगचा वापर केला जातो. काही प्रवाहकीय जोडणीच्या वर्कपीसवर, ओव्हरकरंट क्षेत्र वाढवणे आवश्यक असते, तसेच धातूचा जोडणी पृष्ठभाग वाढवणे आवश्यक असते आणि धातूचा जोडणी पृष्ठभाग "U" आकाराचा बनवण्यासाठी स्विंग लेझर वेल्डिंग करणे देखील आवश्यक असते.
१. (अ) आणि (ब) वेगवेगळ्या स्विंग मोड्स अंतर्गत वेल्ड क्रॉस सेक्शन मॉर्फोलॉजी आणि वेल्ड आकाराची सांख्यिकी; (क) वेगवेगळ्या स्विंग मोड्स अंतर्गत वेल्डच्या वरच्या पृष्ठभागाची निर्मिती.
खराब झालेले बाजूच्या भिंतीचे संलयन सुधारा:
मध्यम जाडीच्या प्लेटच्या पारंपरिक अरुंद गॅप लेझर वेल्डिंगमध्ये बाजूची भिंत न जुळण्याचा दोष सहजपणे उद्भवतो. याचे कारण म्हणजे खाचेच्या तोंडाशी लेझर ऊर्जेचे असमान वितरण, खाचेच्या मध्यभागी उष्णतेचा पुरवठा जास्त असतो आणि खाचेच्या बाजूच्या भिंतीवर उष्णतेचा पुरवठा कमी असतो, ज्यामुळे चांगले संयोजन होऊ शकत नाही. बाजूची भिंत न जुळण्याचा दोष सोडवण्यासाठी मुख्य उपाय म्हणजे बाजूच्या भिंतीला मिळणारा उष्णतेचा पुरवठा वाढवणे. लेझर वेल्डिंगच्या प्रक्रियेत, बीम स्विंगद्वारे वर्कपीसच्या पृष्ठभागावर लेझर बीमच्या ऊर्जेचे अधिक तर्कसंगत वितरण साध्य केले जाऊ शकते. जेव्हा खाचेची रुंदी बदलते, तेव्हा बीम स्विंगची तीव्रता खाचेच्या रुंदीशी जुळवून समायोजित केली जाते, जेणेकरून बाजूच्या भिंतीला प्रभावी उष्णतेचा पुरवठा होईल.
२. कंपनासह किंवा कंपनाशिवाय लेझर वेल्डिंगसाठी पहिल्या थरापासून (L1) सातव्या थरापर्यंत (L7) वेल्डची स्थूल प्रतिमा.
सच्छिद्रतेचे दोष कमी करा:
वेल्डिंगच्या छिद्रांवर लेझरच्या कंपनाचा प्रतिबंधात्मक परिणाम हा लहान छिद्रांची स्थिरता सुधारणे आणि द्रव धातूची तरलता वाढवणे यांमुळे होतो. आकृती ३ मध्ये वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान ट्रेसर कणांद्वारे दर्शविलेले वितळलेल्या भागाचे प्रवाही वर्तन दाखवले आहे. प्रकाश किरणाच्या कंपनामुळे लहान छिद्रांमध्ये उच्च-वारंवारता आणि उच्च-गतीची फिरणारी ढवळण्याची गती निर्माण होते, ज्यामुळे बुडबुड्यांचा प्रवाह वाढतो आणि गोठलेल्या छिद्रांवर "अडकवून ठेवण्याचा" परिणाम होतो. त्याच वेळी, प्रकाश किरणाच्या कंपनामुळे लहान छिद्रांचे क्षेत्रफळ वाढते आणि बुडबुडे तयार करण्यासाठी त्याच्या अस्थिरतेमुळे कोसळण्याची शक्यता कमी होते.
3. (a) आणि (b) वेल्डिंग दरम्यान ट्रेसर कणांचे मार्ग; कीहोल उघडण्याचे क्षेत्र: (c) लेसर न हलवता (d) लेसर हलवत.
भेगांचे दोष कमी करा:
औष्णिक तडा हा वेल्डिंग प्रक्रियेत अंतर्गत ताण आणि धातुशास्त्रीय घटकांच्या परस्परक्रियेमुळे निर्माण होणारा एक प्रकारचा दोष आहे, जो अनेकदा वेल्डिंगच्या उष्णता-प्रभावित क्षेत्रात (HAZ) आढळतो. अशा तड्यांची निर्मिती ही पदार्थाची उच्च तापमानातील संवेदनशीलता, वेल्डिंगचा ताण आणि पदार्थाच्या रासायनिक रचनेशी संबंधित असते. पारंपरिक लेझर वेल्डिंग तंत्रज्ञानामुळे वेल्डिंग प्रक्रियेत औष्णिक तडे निर्माण होऊ शकतात, ज्याची मुख्य कारणे खालीलप्रमाणे आहेत: पहिले, लेझर वेल्डिंगमधील उच्च ऊर्जा वापरामुळे वेल्डिंग क्षेत्र वेगाने गरम आणि थंड होते, ज्यामुळे मोठा औष्णिक प्रवणता आणि औष्णिक ताण निर्माण होतो; दुसरे, वेल्डिंग प्रक्रियेतील धातुशास्त्रीय अभिक्रियेमुळे कमी वितळणबिंदू असलेल्या अशुद्ध घटकांचे विलगीकरण होऊ शकते, ज्यामुळे एक ठिसूळ टप्पा तयार होतो आणि तडे जाण्याची संवेदनशीलता वाढते. तिसरे, पदार्थाच्या जलद घनीकरणामुळे सूक्ष्मरचनेत विषमता येऊ शकते आणि स्तंभाकार स्फटिकांच्या वाढीची दिशा वितळलेल्या भागापासून केंद्राकडे असते, जसे की आकृती ४ मध्ये दाखवले आहे. अशा परिस्थितीत, तडे जाण्याची संवेदनशीलता लक्षणीयरीत्या वाढते.
4. लेझर वेल्डिंग घनीकरण मोड (अ) पारंपरिक लेझर वेल्डिंग (ब) स्विंग लेझर वेल्डिंग.
दोलायमान लेझर वेल्डिंग तंत्रज्ञान दोलायमान लेझर बीमचा वापर करून उष्ण भेगा पडण्याचे प्रमाण प्रभावीपणे कमी करू शकते किंवा पूर्णपणे नाहीसे करू शकते. दोलायमान लेझर वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान, लेझर बीमचे नियतकालिक दोलन वितळलेल्या भागातील धातूच्या प्रवाहास चालना देते, ज्यामुळे सूक्ष्म संरचनेची एकसमानता सुधारते आणि आकृती ५ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, वितळलेल्या भागाच्या मध्यभागी कणांची वाढ एकाच अक्षावर होते. हे एकाच अक्षावरील कण भेगांचा प्रसार रोखण्यासाठी संरक्षक अडथळा म्हणून काम करतात आणि पुढील भेगांचा प्रसार रोखण्यासाठी औष्णिक इन्सुलेशन थर म्हणून कार्य करतात. त्याच वेळी, दोलायमान लेझर घटकांच्या विलगतेमुळे होणारी ठिसूळ अवस्थांची निर्मिती कमी करण्यास मदत करते, ज्यामुळे औष्णिक भेगा पडण्याचा धोका कमी होतो.
5. (A) पारंपरिक लेझर वेल्डिंग वेल्ड्सची घनीकरण सूक्ष्मसंरचना वैशिष्ट्ये (B) लेझर स्विंग वेल्ड्सची (CCW) घनीकरण सूक्ष्मसंरचना वैशिष्ट्ये.
लेझर सेल्फ-फ्यूजन वेल्डिंगच्या तुलनेत, स्विंग लेझर वेल्डिंग तंत्रज्ञान हे पोरोसिटीची प्रवृत्ती कमी करण्यासाठी आणि बाजूच्या भिंतींचे नॉन-फ्यूजनसारखे दोष सुधारण्यासाठी एक प्रभावी मार्ग म्हणून ओळखले गेले आहे. वितळलेल्या पूलवर बीमच्या ढवळण्याच्या प्रभावामुळे, गॅप फिट सुधारणे, सूक्ष्म संरचनेची एकसमानता वाढवणे आणि ग्रेनला अधिक सूक्ष्म बनवणे यामध्ये याचे महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत. लेझर स्विंग वेल्डिंग तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे लेझर वेल्डिंगचा वापर अधिक व्यापक होऊ शकतो आणि मोठ्या वर्कपीससाठी व रुंद वेल्ड्ससाठी लेझरद्वारे कार्यक्षम अचूक वेल्डिंग साध्य करता येते, म्हणजेच उत्पादनाच्या मूलभूत प्रक्रियेतील आणि असेंब्लीच्या अचूकतेतील नियम शिथिल होतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: २१ फेब्रुवारी २०२५
