जहाजबांधणी उद्योग हा देशाचा एक महत्त्वाचा आधारस्तंभ उद्योग आहे. या उद्योगात, जोड वेल्डिंग (joint welding) हा एक महत्त्वाचा प्रकल्प आहे, ज्यामध्ये टी-प्रकारच्या जोडांचा (T-type joints) वाटा जवळपास ७०% आहे. पारंपरिक टी-प्रकारच्या जोडांसाठी सहसा आर्क वेल्डिंगचा (arc welding) वापर केला जातो, परंतु या पद्धतीमध्ये काही दुर्लक्ष न करता येण्यासारख्या समस्या आहेत, जसे की अयोग्य रचना, कमी वेल्डिंग कार्यक्षमता, मोठे उष्णता-प्रभावित क्षेत्र (heat-affected area) आणि तुलनेने उथळ वेल्ड्स. लेझर-इलेक्ट्रिक आर्क कंपोझिट वेल्डिंग तंत्रज्ञानाने, त्याच्या उच्च ऊर्जा घनतेमुळे (energy density) खूप लक्ष वेधून घेतले आहे. याचे फायदे आहेत जसे की कमी उष्णता वापर (heat input), उच्च वेल्डिंग गती, जास्त खोली-रुंदी गुणोत्तराचे वेल्ड्स, अरुंद उष्णता-प्रभावित क्षेत्र आणि कमी वेल्डिंग विरूपण (welding deformation). टी-प्रकारच्या जोडांच्या वेल्डिंगसाठी लेझर-इलेक्ट्रिक आर्क कंपोझिट वेल्डिंग तंत्रज्ञानाचा वापर केल्याने कमी वेल्डिंग विरूपणासह कार्यक्षम, सौंदर्यदृष्ट्या आकर्षक परिणाम साधता येतात आणि वेल्ड केलेल्या जोडांचे यांत्रिक गुणधर्मही उत्कृष्ट मिळतात. त्याच वेळी, वेल्ड केलेल्या जोडांचे यांत्रिक गुणधर्म देखील अधिक उत्कृष्ट असतात.
वेल्डिंग प्रक्रिया:
वर्कपीसची स्वच्छता: वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान ऑक्साईडचे थर आणि डाग वेल्डमध्ये प्रवेश करू शकतात, त्यामुळे वेल्डिंगच्या परिणामात कोणताही अडथळा येऊ नये म्हणून, जोडणी करण्यापूर्वी वेल्डच्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईडचे थर अँगल ग्राइंडरने घासले जातात आणि वर्कपीसच्या पृष्ठभागावरील तेलाचे डाग काढून टाकण्यासाठी वर्कपीस निर्जल इथेनॉलने स्वच्छ करून कोरडे केले जातात.
वर्कपीसला क्लॅम्प करणे: खास डिझाइन केलेल्या फिक्स्चरचा वापर करून, दोन वर्कपीस ९०° कोनात एकत्र जोडून एक प्रायोगिक वर्कपीस तयार केला जातो. या दोन चाचणी प्लेट्सना अनुक्रमे फ्लॅट प्लेट आणि अपराइट प्लेट असे म्हटले जाते.
ग्रूव्हचा प्रकार: जर टी-टाइप जॉइंटला ग्रूव्ह नसेल, तर वेल्डमध्ये अंडरकट दोष निर्माण होत नाहीत, तसेच त्यामुळे प्रक्रिया खर्च कमी होतो आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारते; जर ग्रूव्ह पाडली गेली, तर भरण्यासाठी अतिरिक्त जागा मिळाल्यामुळे ग्रूव्ह असलेल्या वेल्डमध्ये अंडरकट निर्माण होईल.
लेझर बीम आणि पॅनलचा झुकण्याचा कोन: पॅनलच्या दिशेने असलेल्या लेझर बीमच्या कोनाचा वेल्डच्या प्रवेशावर परिणाम होतो. योग्य झुकण्याच्या कोनामुळे वेल्डचा प्रवेश अधिक मोठा होतो, ज्यामुळे पॅनल आणि वेल्डची जाळी वेल्डच्या मुळाशी चांगल्या प्रकारे एकत्र जोडली जाऊ शकतात.
प्रक्रिया मापदंड: लेझर पॉवर: 9kW; वायर फीडिंग गती: 10m/min; वेल्डिंग गती: 70cm/min; याव्यतिरिक्त, साइड-ब्लोइंग गॅस आणि गॅस फ्लो यांचा देखील वेल्डिंग प्रक्रियेवर परिणाम होतो.
लेझर-इलेक्ट्रिक आर्क कंपोझिट वेल्डिंग तंत्रज्ञानाचा टी-टाइप जोडांवर होणारा प्रभाव:
(1) वेल्डिंगची गुणवत्ता: लेझर-इलेक्ट्रिक आर्क संयुक्त वेल्डिंग तंत्रज्ञान उच्च ऊर्जा घनता प्रदान करू शकते, ज्यामुळे वेल्डिंग प्रक्रिया अधिक सखोल आणि केंद्रित होते. यामुळे वेल्डमध्ये खोलवर प्रवेश साधण्यास मदत होते, परिणामी वेल्डची गुणवत्ता आणि मजबुती सुधारते. टी-प्रकारच्या जोडांसाठी, वेल्डच्या गुणवत्तेचा थेट परिणाम संपूर्ण संरचनेच्या मजबुती आणि स्थिरतेवर होतो.
(2) उच्च कार्यक्षमता आणि अचूकता: लेझर-इलेक्ट्रिक आर्क संयुक्त वेल्डिंग तंत्रज्ञानामध्ये उच्च कार्यक्षमता आणि अचूक नियंत्रणाची वैशिष्ट्ये आहेत. टी-आकाराच्या जोडांच्या वेल्डिंगमध्ये, वेल्डिंगच्या गतीची उच्च कार्यक्षमता आणि अचूक वेल्डिंग नियंत्रणामुळे वेल्डिंगच्या गुणवत्तेत सातत्य राखता येते, तसेच उत्पादन कार्यक्षमताही सुधारते.
(3) उष्णतेमुळे प्रभावित क्षेत्राचे घट: लेझर वेल्डिंगची उच्च ऊर्जा घनता उष्णतेमुळे प्रभावित क्षेत्र, म्हणजेच वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान गरम होणारे क्षेत्र, कमी करण्यास मदत करते. उष्णतेमुळे प्रभावित क्षेत्र कमी केल्याने पदार्थाचे औष्णिक विरूपण कमी होऊ शकते, ज्यामुळे जोडाची भौमितिक अचूकता सुधारते.
(4) वेल्डिंग आकार नियंत्रण: हे वेल्डिंग तंत्रज्ञान वेल्डचा आकार अधिक अचूकपणे नियंत्रित करू शकते, याचा अर्थ क्रॉसबीम आणि लॉंगिट्यूडिनल बीमच्या जोडणी भागांवर अधिक चांगल्या प्रकारे नियंत्रण ठेवता येते, ज्यामुळे वेल्डचा आकार डिझाइनच्या आवश्यकता पूर्ण करतो याची खात्री होते.
थोडक्यात, लेझर-इलेक्ट्रिक आर्क संयुक्त वेल्डिंग तंत्रज्ञानाचे टी-प्रकारचे जोड तयार करण्यात फायदे आहेत, ते वेल्डिंगची गुणवत्ता आणि प्रक्रिया कार्यक्षमता सुधारू शकते, उष्णतेमुळे प्रभावित होणारे क्षेत्र कमी करू शकते आणि अभियांत्रिकी उत्पादनात याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.
पोस्ट करण्याची वेळ: ३० मे २०२५
