หลักการเชื่อมและการประยุกต์การเชื่อมด้วยเลเซอร์

โดยทั่วไปการเชื่อมด้วยเลเซอร์จะใช้ลำแสงเลเซอร์ต่อเนื่องในการเชื่อมต่อวัสดุ กระบวนการทางกายภาพทางโลหะวิทยานั้นคล้ายคลึงกับการเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน กล่าวคือ กลไกการแปลงพลังงานเสร็จสมบูรณ์ผ่านโครงสร้าง 'รูเล็ก ๆ' ภายใต้การฉายรังสีของเลเซอร์ที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงเพียงพอ วัสดุจะระเหยและก่อตัวเป็น รูเล็ก รูเล็ก ๆ ที่เต็มไปด้วยไอน้ำนี้ทำหน้าที่เหมือนวัตถุสีดำ โดยดูดซับพลังงานเกือบทั้งหมดของลำแสงที่ตกกระทบ ความร้อนจะถูกถ่ายเทจากผนังด้านนอกของช่องที่มีอุณหภูมิสูง ทำให้โลหะที่อยู่รอบรูหลอมละลาย โดยพื้นฐานแล้ว มันเป็นกระบวนการของเลเซอร์ที่ทำปฏิกิริยากับวัสดุทึบแสง หลักการเชื่อมด้วยเลเซอร์แสดงไว้ในรูปที่ 1

รูปที่ 1.หลักการเชื่อมด้วยเลเซอร์

ขอบเขตการสมัครของ การเชื่อมด้วยเลเซอร์

ในบริษัทของเรา การเชื่อมยานพาหนะรางสแตนเลส การเชื่อมเฉพาะจุดของส่วนประกอบผนังด้านข้างยานพาหนะจะค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยการเชื่อมด้วยเลเซอร์ จุดมุ่งหมายคือการปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพการทำงานของการเชื่อม เพิ่มความเร็วในการดำเนินการ 20% ถึง 30% เมื่อเทียบกับปัจจุบัน และลดต้นทุนลง 20% ถึง 30% โดยทั่วไปแล้ว รถรางแต่ละคันต้องใช้จุดเชื่อม 7000 ถึง 8000 จุด และพื้นผิวที่ผ่านการประมวลผลหลังการเชื่อมแบบจุดจำเป็นต้องมีการกำจัดสีดำในภายหลัง ซึ่งใช้เวลานาน การเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้ปรับปรุงทั้งสองประเด็นนี้ ในปัจจุบัน การเชื่อมด้วยเลเซอร์สามารถบรรลุข้อกำหนดในการเชื่อมสำหรับข้อต่อชน ข้อต่อตัก และข้อต่ออื่นๆ ของแผ่นเหล็กสแตนเลสที่มีขนาดไม่เกิน 2.5 มม.

ข้อดีของการเชื่อมด้วยเลเซอร์คือความเร็วในการเชื่อมที่รวดเร็ว, ความร้อนในการเชื่อมต่ำ, โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนเล็กน้อย, ความเค้นในการเชื่อมเล็กน้อย, การเสียรูปของชิ้นงานเล็กน้อย และสามารถรับความแข็งแรงของข้อต่อคุณภาพสูงและอัตราส่วนความลึกต่อความกว้างที่มากขึ้น ยิ่งไปกว่านั้น สามารถเชื่อมวัสดุได้หลากหลาย เช่น โลหะทนไฟ และวัสดุที่มีความไวต่อความร้อนสูง นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการเชื่อมวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น เซรามิก และแก้วอินทรีย์ มีการเข้าถึงที่ดีและลำแสงสามารถเข้าถึงตำแหน่งที่วิธีการเชื่อมทั่วไปไม่สามารถเชื่อมได้โดยใช้กระจกสะท้อนแสงโดยเฉพาะเหมาะสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กและการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในระยะไกลโดยไม่จำเป็นต้องสัมผัสโดยตรงกับ โซนการเชื่อมและสามารถทะลุผ่านตัวกลางโปร่งใสเพื่อเชื่อมชิ้นงานภายในภาชนะที่ปิดสนิทได้ เช่น การเชื่อมวัสดุที่มีพิษสูง เช่น เบริลเลียมอัลลอยด์ ภายในภาชนะที่ปิดสนิทด้วยแก้ว