דיון קצר על ריתוך היברידי בלייזר בעל עוצמה גבוהה

עם הדרישה הדחופה ליעילות, נוחות ואוטומציה בתעשיית הייצור, מושג הלייזר נכנס לתודעה ונעשה בו שימוש מהיר בתחומים שונים. ריתוך בלייזר הוא אחד מהם. מאמר זה מספק סקירה מפורטת של העקרונות הבסיסיים, היתרונות, תעשיות היישומים וסיכויי הפיתוח של ריתוך לייזר היברידי בריתוך לייזר, תוך הדגמה מלאה של עליונותו של ריתוך לייזר היברידי בריתוך לוחות עבים.

ריתוך היברידי בלייזרהואריתוך לייזרשיטה המשלבת קרן לייזר וקשת לייזר לריתוך. האפקט ההיברידי מראה שיפור משמעותי במהירות הריתוך, עומק החדירה ויציבות התהליך. מאז סוף שנות ה-80, הפיתוח המתמשך של לייזרים בעלי עוצמה גבוהה קידם את פיתוח טכנולוגיית ריתוך לייזר היברידית, מה שהפך נושאים כמו עובי החומר, החזרת החומר ויכולת גישור על פערים לבלתי מכשולים עוד. היא שימשה בהצלחה בריתוך של חלקי חומר בעובי בינוני.

1. טכנולוגיית ריתוך היברידית בלייזר

1.1 מאפיינים שלריתוך היברידי בלייזר

בתהליך ריתוך לייזר היברידי, קרן הלייזר והקשת פועלות יחד בבריכה מותכת משותפת (בתמונה), והסינרגיה שלהן יוצרת ריתוכים עמוקים וצרים, ובכך מגבירה את הפרודוקטיביות.

פתרון תהליך ריתוך היברידי בקשת לייזר

1.2 עקרונות בסיסיים שלריתוך היברידי בלייזר

ריתוך בלייזרידוע באזור הצר מאוד שלו המושפע מחום, וניתן למקד את קרן הלייזר שלו על שטח קטן כדי לייצר ריתוך צר ועמוק. הוא יכול להשיג מהירויות ריתוך גבוהות יותר, ובכך להפחית את כניסת החום ולהפחית את עלויות הריתוך. הסתברות לעיוות תרמי של חלקים. עם זאת,ריתוך לייזרבעל יכולות גישור על פערים נמוכות ולכן דורש נקיפה גבוהה בהרכבת חומר העבודה ובהכנת הקצה.ריתוך בלייזרקשה מאוד גם עבור חומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה כמו אלומיניום, נחושת וזהב. לעומת זאת, תהליך ריתוך בקשת בעל יכולות גישור מרווחים מצוינות, יעילות חשמלית גבוהה, והוא יכול לרתך ביעילות חומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה. עם זאת, צפיפות האנרגיה הנמוכה במהלך ריתוך בקשת מאטה את התהליך, וכתוצאה מכך קלט חום גדול באזור הריתוך וגורם לעיוות תרמי של החלקים המרותכים. לכן, שימוש ב...לייזר בעל עוצמה גבוההקרן ריתוך לריתוך חדירה עמוקה תוך שימוש בו זמנית בקשת חסכונית ביותר באנרגיה לריתוך סינרגטי, האפקט ההיברידי מפצה על חסרונות התהליך ומשלים את יתרונותיו.

דפוס היווצרות של ריתוכים במהלך

1.3 יתרונות תהליך ריתוך לייזר היברידי

החיסרון שלריתוך לייזריכולת גישור ירודה על פערים ודרישות גבוהות להרכבת חומר העבודה; החיסרון של ריתוך בקשת הוא שכאשר ריתוך לוחות עבים, יש לו צפיפות אנרגיה נמוכה ועומק חדירה רדוד, מה שיוצר כמות גדולה של קלט חום באזור הריתוך, מה שיגרום נזק תרמי לחלקים המרותכים. עיוות. השילוב של השניים יכול להשפיע ולתמוך זה בזה כדי לפצות על החסרונות של תהליכי הריתוך של זה, ולנצל את מלוא היתרונות של חדירה עמוקה בלייזר וריתוך בקשת כדי להשיג קלט חום קטן, עיוות ריתוך קטן, מהירות ריתוך מהירה וחוזק ריתוך גבוה.

דיאגרמת תהליך ריתוך היברידי בלייזר

מבנה ריתוך היברידי בלייזר 2.1MAVEN

יישום ופיתוח בתעשיית ריתוך היברידי בלייזר

3.1 תעשיות יישומים

עם ההתבגרות ההדרגתית של טכנולוגיית לייזר בעלת עוצמה גבוהה, ריתוך לייזר היברידי נמצא בשימוש נרחב בתחומים שונים. יש לו יתרונות של יעילות ריתוך גבוהה יותר, סבילות פער גבוהה יותר וחדירה עמוקה יותר לריתוך, והוא הבחירה הראשונה לריתוך של לוחות בינוניים ועבים. שיטת הריתוך היא גם שיטת ריתוך שיכולה להחליף ריתוך מסורתי בתחום ייצור ציוד בקנה מידה גדול. מתאים למכונות בנייה, גשרים, מכולות, צינורות, ספינות, מבני פלדה, תעשייה כבדה ותחומים תעשייתיים אחרים.

3.2 מגמת פיתוח

סִיןהוא יצרן מרכזי שלציוד לייזרבשנת 2021, תפוקת תעשיית ציוד הלייזר של ארצי תעמוד על יותר מ-200,000 יחידות. ביניהם, ציוד ריתוך בלייזר מהווה כ-27.3% משוק ציוד הלייזר והוא אחד הציוד המרכזי בשוק. ריתוך היברידי בלייזר הוא אחד הסוגים החדשים של ציוד ריתוך בלייזר. ככל שהביקוש לריתוך פלטות בעובי בינוני ממשיך לעלות בתעשיות שונות, שוק הביקוש לריתוך היברידי בלייזר ממשיך להתרחב. חברות ממשיכות לחדש בטכנולוגיה, כישרונות, יישומים וכו', ולקדם תחליף. עם קצב ריתוך הלייזר ההיברידי המיובא בעוצמה גבוהה, מגמת הפיתוח של תחליף מקומי של...ריתוך היברידי בלייזר בעל עוצמה גבוהההופך להיות יותר ויותר ברור.