Ensiklopedya ng Kaalaman sa Paghinang: Isang Maikling Talakayan sa Klasipikasyon
at mga Proseso ng Pagwelding ng Laser
Sa industriyal na produksyon, ang laser welding ay matagal nang ginagamit sa mga larangan ng aerospace,mataas na katumpakan na hinang, at espesyal na hinang ng materyal. Kasabay ng pag-unlad ng industriya at pagsulong ng teknolohiya, ang laser welding ay lalong ginagamit ngayon sa hinang ng mga ordinaryong materyales. Ngayon, tatalakayin natin ang klasipikasyon ng laser welding. Ang laser welding ay isang mahusay at tumpak na paraan ng hinang na gumagamit ng high-energy-density laser beam bilang pinagmumulan ng init upang pagsamahin ang mga materyales. Marami itong bentahe, tulad ng mabilis na bilis ng hinang, maliit na deformation, mababang pangangailangan para sa kapaligiran ng hinang, mataas na power density, walang impluwensya mula sa magnetic field, walang limitasyon sa mga conductive na materyales, hindi kailangan ng vacuum working conditions, at walang X-ray generation sa panahon ng proseso ng hinang.
Ang laser welding ay maaaring uriin mula sa iba't ibang pananaw:
- Pag-uuri ayon sa mode ng enerhiya ng output ng laser:
- Patuloy na laser welding: Isang tuluy-tuloy at walang patid na hugis ng hinang ang nabubuo sa panahon ng proseso ng hinang.
- Pulsed laser weldingDahil ang enerhiyang pumapasok sa ibabaw ng hinang na bahagi ay pasulput-sulpot, ang bawat pulsed light spot ay kumikilos sa ibabaw ng hinang na workpiece upang bumuo ng isang pabilog na weld spot. Maaaring makuha ang iba't ibang hugis ng weld ayon sa iba't ibang parameter ng laser.
- Pag-uuri ayon sa densidad ng kuryente ng nakatutok na laser spot:
- Pagwelding gamit ang heat conduction gamit ang laser: Ang power density ay medyo mababa, karaniwang mas mababa sa 10⁵ W/cm². Ang laser ay nagpapadala ng enerhiya sa ibabaw ng hinang na workpiece, pinapainit ang ibabaw ng metal sa temperaturang nasa pagitan ng melting point at boiling point. Ang init ay inililipat sa loob ng metal sa pamamagitan ng heat conduction upang bumuo ng isang weld, na katulad ng tungsten inert.hinang na gas (TIG).
- Laser deep penetration welding (keyhole welding): Kapag ang densidad ng lakas ng laser na kumikilos sa ibabaw ng metal ay higit sa 10⁵ W/cm², ang high-power laser beam ay kumikilos sa ibabaw ng materyal na metal, na nagiging sanhi ng lokal na pagkatunaw at bumubuo ng isang "keyhole". Ang laser beam ay tumatagos sa loob ng tinunaw na pool sa pamamagitan ng "keyhole" upang bumuo ng isang weld.
- Pag-uuri ayon sa control mode:
- Manu-manong makinang panghinang ng laser
- Awtomatikong makinang panghinang ng laser
- Makinang panghinang ng Galvo laser
- Pag-uuri ayon sa uri ng laser:
- Makinang panghinang ng YAG laser
- Makinang panghinang ng semikonduktor laser
- Makinang panghinang ng hibla ng laser
1. Lumilipad na Laser Welding
Pinagsasama ng flying laser welding ang mga bentahe ng remote welding, galvanometer, at manipulator, at nilagyan ng propesyonal na graphics processing software upang makamit ang agarang multi-trajectory welding sa three-dimensional space.
Pangunahing Aplikasyon:
Ito ay ginagamit sa mga produktong tulad ng mga katawan ng sasakyan, mga upuan, at mga karaniwang piyesa ng sasakyan. Sa mga materyales naman, maaari itong gamitin para sa iba't ibang karaniwang materyales tulad ng mga steel plate, cold-rolled plate, at aluminum alloy, pati na rin sa mga composite material at alloy material tulad ng magnesium-aluminum alloy.
★ Mga Kalamangan:
- Tugma sa anumang anyo ng hinang
- Angkop para sa anumang direksyon ng hinang
- Distribusyon ng hinang/puwesto na tinukoy ng gumagamit
- Na-optimize na distribusyon ng stress
- May kakayahang gumawa ng high-speed spot welding, seam welding, lap welding, butt welding, fillet welding, at overlap welding.
- Real-time na pag-synchronize sa pagitan ng welding head at ng robot upang mapabilis ang proseso ng laser welding
- Mas maliit na pangangailangan sa espasyo sa sahig
- Mas mababang gastos sa pagpapanatili at logistik
2. Spiral Laser Welding
Ito ay isang paraan ng laser welding na may double-wedge laser oscillation, na naisasagawa sa pamamagitan ng paglalagay ng isang espesyal na wobble module sa welding head. Nagbibigay-daan ito sa nakatutok na light spot na bumuo ng isang spiral weld habang gumagalaw ang welding head.
Pangunahing Aplikasyon:
Pagwelding gamit ang bisagra, mga heat exchanger, mga tube heat exchanger, makapal na tubo na hinang sa industriya ng petrolyo at natural gas, flange welding, at aluminum alloy welding, atbp.
★ Mga Kalamangan:
- Mas malawak na hinang
- Napakataas na kakayahang ulitin ang pagproseso/katatagan ng proseso
- Mas mahusay na pagbuo ng hinang
- Mas simpleng post-processing at mas makinis na ibabaw ng hinang na workpiece
- Napakahusay na kakayahan sa hinang na haluang metal na aluminyo
3. Pagpapatigas gamit ang Laser
Ang laser brazing ay tumutukoy sa isang pamamaraan na gumagamit ng filler metal na may melting point na mas mababa kaysa sa base metal. Ang brazing filler metal ay pinainit sa temperaturang mas mataas kaysa sa melting point nito ngunit mas mababa kaysa sa melting temperature ng base metal. Binabasa ng liquid brazing filler metal ang base metal, pinupunan ang joint gap, at kumakalat kasama ng base metal upang maisakatuparan ang koneksyon ng mga hinang na bahagi.
Pangunahing Aplikasyon:
Pagwelding ng mga istrukturang balangkas ng katawan na aluminyo, tulad ng koneksyon sa pagitan ng bubong at dingding sa gilid, at mga pinto.
★ Mga Kalamangan:
- Binabawasan ang mga depekto ng purong laser welding, tulad ng mga butas, bitak, at labis na mga puwang sa pagkakasya ng mga produkto
- Nagpapabuti ng lakas ng hinang at nakakakuha ng perpektong weld bead
- Tanging ang filler metal na pangpahid ang natutunaw habang pinapahid, habang ang base metal ay hindi
- Maliit na pagpapapangit ng mga brazed joint, makinis at aesthetic na hitsura, angkop para sa katumpakan ng hinang, mga kumplikadong bahagi na gawa sa iba't ibang materyales
- Maliit na sonang apektado ng init at mataas na lakas ng compressive
4. Pagwelding na Pinuno ng Kawad na may Laser
Ang laser wire-filled welding ay isang pamamaraan na gumagamit ng filler metal na may pareho o katulad na materyal gaya ng base metal. Ang base metal at ang brazing filler metal ay tinutunaw at pagkatapos ay pinapatigas upang bumuo ng isang weld.
Pangunahing Aplikasyon:
Paghinang ng buong bahagi ng katawan ng mga sasakyan at mga piyesa ng sasakyan.
★ Mga Kalamangan:
- Binabawasan ang mga depekto ng purong laser welding, tulad ng mga butas at bitak
- Nagpapabuti ng antas ng kwalipikasyon ng mga produktong hinang at nagpapahintulot ng bahagyang mas malalaking puwang sa pagitan ng mga produktong hinang
- Natutunaw ang base metal habang hinang, at ang lakas ng hinang ay mas mataas kaysa sa base metal
5. Pag-oscillate ng Brazing
Isinasama nito ang mga tungkulin ng beam shaping at weld tracking sa parehong kagamitan sa pamamagitan ng ALO3. Ang filler wire ay maaaring gamitin bilang isang mechanical sensor.
Pangunahing Aplikasyon:
Pagpapatigas gamit ang laser ng mga puting katawan, pangunahin na kinabibilangan ng pagpapatigas gamit ang laser ng mga takip ng bubong at mga takip ng trunk, pati na rin ang pagpapatigas ng mga piyesa ng sasakyan. Ang mga pagbabago-bago ng mga piyesa at mga pagkakamali ng mga fixture ay kadalasang nagpapataas ng kahirapan ng pagpapatigas gamit ang laser, na humahantong sa napakahirap na pag-debug ng proseso ng laser welding. Gayunpaman, ang oscillating brazing ay maaaring epektibong mag-adjust ng sarili nitong direksyon ng hinang. Gamit ang mga function ng weld tracking at awtomatikong focal length compensation, nagbibigay-daan ito sa laser beam na madaling magabayan at ma-focus, nakakamit ang mga pagbabago sa direksyon, may mataas na automation, mabilis na bilis ng hinang, at mataas na kahusayan, kaya napapanatili ang kalidad ng hinang.
★ Mga Kalamangan:
- Pagsubaybay sa hinang upang matukoy ang trajectory ng hinang ng workpiece sa totoong oras
- Adaptive adjustment ng welding trajectory sa XYZ three directions ayon sa iba't ibang deviations ng workpiece para sa mahusay na kalidad ng hinang.
- Nagpapabuti ng antas ng pagkakapare-pareho ng hinang ng produkto
6. Pag-braze gamit ang Tatlong Puwesto
Isang dual-spot module ang idinaragdag sa lente. Habang hinang, ang three-spot module sa brazing optics ay nagpapamahagi ng isang beam sa tatlong beam, na nagbibigay ng solusyon para sa pagpapatigas ng mga hot-dip galvanized steel sheet at ginagawang mas patag ang weld nang hindi nabibitak.
Pangunahing Aplikasyon:
Pagpapatigas ng mga puting katawan ng aluminyo haluang metal, pagpapatigas gamit ang laser ng mga takip ng bubong at takip ng trunk, at pagpapatigas ng mga piyesa ng sasakyan, atbp.
★ Mga Kalamangan:
- Mas matatag at maaasahang proseso ng pagpapatigas
- Mas mabilis na bilis
- Mas mataas na lakas
- Mas mahusay na kalidad ng hitsura ng mga hot-dip galvanized sheet welds
- Proseso ng paglilinis online
- Pagsasaayos ng dinamikong enerhiya
7. Hybrid Welding na May Maraming Haba ng Daloy
Multi-wavelength hybrid weldingay isang makabagong proseso ng hinang na pinangunahan ng Lianying Laser. Pinagpapatong nito ang dalawang laser beam na may magkakaibang wavelength, kaya't nagkakatugma ang mga ehe ng dalawang beam sa espasyo. Ang pangunahing wavelength laser ay pangunahing ginagamit para sa hinang, habang ang pangalawang wavelength laser ay pangunahing ginagamit para sa pag-init ng welding wire at base metal, na binabawasan ang bilis ng paglamig ng tinunaw na metal sa welding pool. Ito ay lalong angkop para sa mga aluminum alloy, magnesium alloy, copper alloy, atbp.
★ Mga Kalamangan:
- Binabawasan ang nilalaman ng mga pores
- Pinahuhusay ang katatagan ng welding bead at pinapataas ang kahusayan ng hinang
- Epektibong pinapawi ang thermal stress, binabawasan ang mga bitak, pinapabuti ang lakas ng hinang, at nakakakuha ng mga weld beads na may medyo pare-parehong anyo
Bilang konklusyon, sa kasalukuyan, sa industriya ng laser sa kabuuan, ang mga dayuhang teknolohiya at kagamitan ay nangunguna pa rin. Komprehensibo silang umunlad sa lahat ng aspeto, mula sa mga laser host at optical processing head hanggang sa mga pantulong na kagamitan tulad ng mga chiller, power meter, in-welding monitoring, post-welding inspection, at TCP calibrator. Ginagawa ng mga lokal na negosyo ang lahat ng pagsisikap upang makahabol. Gayunpaman, sa larangan ng mga aplikasyon ng laser welding, ang Tsina ay naging medyo malapit sa internasyonal na antas ng advanced, kung saan maraming mga de-kalidad na negosyo ang umuusbong at nakakamit ng mahusay na mga resulta.
Oras ng pag-post: Set-05-2025
