טכנולוגיית ריתוך מרוכבים בקשת לייזר

מבוא לטכנולוגיית ריתוך מרוכבים בקשת לייזר

ריתוך מרוכבים בקשת לייזרטכנולוגיית ריתוך היא שיטת ריתוך המשתמשת בלייזר ובקשת כמקורות חום כפולים, הפועלים על אותה בריכת מותכת ליצירת קשת יציבה מונחית לייזר. הקשת משפרת את קצב ספיגת הלייזר של המתכת.

עקרונות בסיסיים של ריתוך מרוכב בקשת לייזר

ריתוך בלייזרידוע באזור הצר מאוד שלו המושפע מחום וביכולת למקד את קרן הלייזר על שטח קטן מאוד כדי לייצר ריתוכים צרים ועמוקים, מה שיכול להשיג מהירויות ריתוך גבוהות יותר, להפחית את כניסת החום ולהוריד את הסבירות לעיוות תרמי של חלקים מרותכים. עם זאת, יכולת גישור הפערים של ריתוך בלייזר ירודה, ולכן נדרשת פרצסיה גבוהה בהרכבת חומר העבודה ובהכנת הקצוות. ריתוך בלייזר קשה מאוד לריתוך חומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה כמו אלומיניום, נחושת וזהב. לעומת זאת, לטכנולוגיית ריתוך בקשת יש יכולת גישור פערים מצוינת, יעילות חשמלית גבוהה ויכולה לרתך ביעילות חומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה. עם זאת, צפיפות האנרגיה הנמוכה במהלך ריתוך בקשת יכולה להאט את תהליך הריתוך, וכתוצאה מכך כמות גדולה של כניסת חום באזור הריתוך ולגרום לעיוות תרמי של החלקים המרותכים. לכן, בעת שימוש בקרני לייזר בעלות עוצמה גבוהה לריתוך עמוק, נעשה שימוש באפקט הסינרגי של קשת בעלת יעילות אנרגיה גבוהה, וההשפעה המעורבת שלה מפצה על פגמי התהליך ומשלימה את יתרונותיה.

יתרונות תהליך ריתוך מרוכבים בקשת לייזר

ההחיסרון של ריתוך בלייזריכולת גישור ירודה על פערים ודרישות גבוהות להרכבת חומר העבודה; החיסרון של ריתוך בקשת הוא שכאשר ריתוך לוחות עבים, יש לו צפיפות אנרגיה נמוכה, עומק התכה רדוד, והוא מייצר כמות גדולה של קלט חום באזור הריתוך, מה שעלול להוביל לעיוות תרמי של החלקים המרותכים. השילוב של השניים יכול להשפיע ולתמוך זה בזה באופן הדדי, ולפצות על הפגמים בתהליכי הריתוך זה של זה, תוך ניצול מלא של היתרונות של חדירה עמוקה בלייזר וכיסוי ריתוך בקשת, תוך השגת היתרונות של קלט חום קטן, עיוות ריתוך קטן, מהירות ריתוך מהירה וחוזק ריתוך גבוה, כפי שמוצג באיור 3. ההשוואה בין השפעות הריתוך של ריתוך לייזר, ריתוך בקשת וריתוך מרוכב בקשת לייזר על לוחות בעובי בינוני מוצגת בטבלה 1.

השוואה בין אפקטי ריתוך של לוחות בינוניים ועבים

מאפיינים טכניים

— יעילות גבוהה: ריתוך בלייזר בעל מהירות גבוהה, קלט חום מרוכז ומשפר את יעילות הייצור.
— יחס גובה-רוחב גדול: ריתוך בלייזר יכול להשיג יחס גובה-רוחב גדול, מתאים לריתוך רכיבים מבניים מורכבים.
— אזור קטן המושפע מחום: לריתוך בלייזר יש אזור קטן יותר המושפע מחום, מה שמפחית את ההשפעה על תכונות החומר.
— גמישות גבוהה: יכול להסתגל לדרישות ריתוך של חומרים וצורות שונות.

ראש ריתוך לייזר

יָעִיל
— מיקום נקודתי דינמי גבוה
— ניתן לכוונן את רוחב תפר הריתוך בהתאם לרווח הניגוב
— ריתוך עם מרווח של 0.4 מ"מ שניתן לשחרר ולחפוף
— שליטה גמישה בעוצמת הלייזר
— משמש ביישומי ריתוך שונים

גָמִישׁ
— ניתן ליישום בריתוך, חיפוי ויישומי אש
— משמש לכל משטחי הריתוך הגיאומטריים הקונבנציונליים
— ביצוע בו זמנית של תנודה נקודתית ומעקב אחר תפר ריתוך
— העברה ישירה של נתונים באמצעות בקר PLC
— לשימוש עצמאי כפתרון עצמאי או בשילוב עם פלטפורמת WeldMaster

קל לשימוש
— קל לתפעול
— נדרש רק מחשב אחד להגדרת המערכת
— ממשק הפעלה פשוט
— יכול לנטר את מצב הבקרה

תצורת ציוד