லேசர் வெல்டிங் மற்றும் எலக்ட்ரான் பீம் வெல்டிங்: உயர்நிலை உற்பத்திக்கான "உயர் தொழில்நுட்பம்"

விண்வெளி மற்றும் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் போன்ற உயர்நிலைத் துறைகளில், பாரம்பரிய இணைவு வெல்டிங் துல்லியம் மற்றும் ஆழமான ஊடுருவலின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வது கடினம். லேசர் வெல்டிங் மற்றும் எலக்ட்ரான் பீம் வெல்டிங் ஆகியவை "அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, அதிக துல்லியம் மற்றும் குறைந்த சிதைவு" ஆகியவற்றின் நன்மைகளுடன் தனித்து நிற்கின்றன.

லேசர் வெல்டிங்:இது ஒரு உயர்-சக்தி லேசர் கற்றை (அலைநீளம் 1064nm அல்லது 10.6μm) பணியிடத்தின் மேற்பரப்பில் கவனம் செலுத்துகிறது. உடனடி வெப்பநிலை 10,000 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் அடையும், இது விரைவாக உருகும் மற்றும் உலோகங்கள் இணைவதை உணரும். இது குறுகிய வெல்ட்கள் மற்றும் சிறிய வெப்ப-பாதிக்கப்பட்ட மண்டலங்களைக் கொண்டுள்ளது, இது ஸ்மார்ட்போன் கேமரா அடைப்புக்குறிகள் மற்றும் ஏரோ-இன்ஜின் பிளேடுகள் போன்ற மெல்லிய சுவர் கூறுகள் மற்றும் மைக்ரோ-பகுதிகளை வெல்டிங் செய்வதற்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

எலக்ட்ரான் பீம் வெல்டிங்:ஒரு வெற்றிட சூழலில், எலக்ட்ரான் கற்றை துரிதப்படுத்தப்பட்டு, பணியிடத்தில் குண்டு வீசுவதற்கு கவனம் செலுத்துகிறது. 10^6-10^8 W/cm² என அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியுடன், இது 10:1 என்ற விகிதத்துடன் ஆழமான ஊடுருவல் வெல்டிங்கை அடைய முடியும். அணு உலை பாகங்கள் மற்றும் பெரிய கியர்கள் போன்ற தடித்த சுவர் துல்லியமான கூறுகளுக்கு இது ஏற்றது. இருப்பினும், இது அதிக உபகரணச் செலவுகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் வெற்றிடச் சூழல் தேவைப்படுகிறது, இதன் விளைவாக ஒப்பீட்டளவில் வரையறுக்கப்பட்ட பயன்பாட்டுக் காட்சிகள் உள்ளன.

உபகரணங்கள் கலவை & லேசர் வகைகள்

ஒரு நிலையான லேசர் வெல்டிங் அமைப்பு மூன்று முக்கிய கூறுகளை உள்ளடக்கியது:

லேசர் ஜெனரேட்டர்: மின் ஆற்றலை ஒரு ஒத்திசைவான லேசர் கற்றையாக மாற்றுகிறது.

ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்மிஷன் சிஸ்டம்: கற்றை வழிகாட்டுகிறது மற்றும் கவனம் செலுத்துகிறது (எ.கா., ஃபைபர் ஆப்டிக்ஸ், பிரதிபலிப்பு கண்ணாடிகள்).

பணிநிலையம்: சாதனங்கள், இயக்கக் கட்டுப்பாடுகள் (ரோபோக்கள்/நேரியல் நிலைகள்) மற்றும் பாதுகாப்பு வாயு விநியோகம் ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கிறது.

முக்கியமான செயல்முறை அளவுருக்கள் & செயல்பாட்டு வழிகாட்டுதல்கள்

அளவுரு கட்டுப்பாடு வெல்டின் தரத்தை நேரடியாக தீர்மானிக்கிறது - சிறிய விலகல்கள் கூட போரோசிட்டி அல்லது விரிசல் போன்ற குறைபாடுகளை ஏற்படுத்தும்:

(1) முன் வெல்டிங் தயாரிப்பு

பொருள் சுத்தம்: எண்ணெய், ஆக்சைடு செதில்கள் அல்லது பூச்சுகளை எத்தனால் அல்லது சாண்ட்பிளாஸ்டிங் பயன்படுத்தி அகற்றவும். உயர்-பிரதிபலிப்பு பொருட்களுக்கு (Al, Cu), லேசர் பிரதிபலிப்பைக் குறைக்க மேற்பரப்புகளுக்கு முன் சிகிச்சை அளிக்கவும்.

குவிய நிலைப்படுத்தல்: ஆழமான ஊடுருவலுக்கு எதிர்மறை டிஃபோகஸைப் பயன்படுத்தவும் (பணிப் பகுதியின் மேற்பரப்பிற்கு கீழே கவனம் செலுத்தவும்); தீக்காயத்தைத் தவிர்க்க மெல்லிய தாள்களுக்கு நேர்மறை டிஃபோகஸ் (மேலே கவனம் செலுத்தவும்).

தொழில் பயன்பாடுகள் & வழக்கு ஆய்வுகள்

லேசர் வெல்டிங்கின் பன்முகத்தன்மை பல்வேறு துறைகளில் புதுமைகளை உருவாக்குகிறது:

(1) கட்டுமானம் & கனரக தொழில்

எஃகு கட்டமைப்புகள்: டபுள்-ஹெட் லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் சிஸ்டம்ஸ் 20மிமீ+ டி-பீம்களை 1.2மீ/நிமிடத்தில் வெல்ட் செய்து, சிதைவை 50% குறைக்கிறது.

கப்பல் கட்டுதல்: 7வது-அச்சு தண்டவாளங்களைக் கொண்ட ரோபோ-வழிகாட்டப்பட்ட அமைப்புகள் 115மிமீ தடிமன் கொண்ட ஹல் தகடுகளை ஒற்றைப் பாதைகளில் பற்றவைத்து, "ஒற்றை-பக்க வெல்டிங், இரட்டைப் பக்க உருவாக்கம்" சவாலை தீர்க்கிறது.

(2) வாகன உற்பத்தி

குறைபாடு இல்லாத வட்ட வெல்ட்களை அடைய "கீஹோல் ஸ்டெபிலிட்டி கன்ட்ரோல் டெக்னாலஜி" பயன்படுத்தி டிரான்ஸ்மிஷன் கூறுகளின் துல்லியமான வெல்டிங்.

கார் பாடி பேனல்களின் லேசர் டெய்லர்-வெல்டிங் பகுதி எண்ணிக்கையை 30% மற்றும் எடையை 15% குறைக்கிறது.

(3) மேம்பட்ட ஆற்றல் & விண்வெளி

அணு ஆற்றல்: Ni-28W-6Cr அலாய் (850°C உருகிய உப்பு உலைகளுக்கு) ஃபைபர் லேசர் வெல்டிங், அளவுரு தேர்வுமுறை மூலம் விரிசல் அடக்குதல்.

விண்வெளி: டைட்டானியம் அலாய் என்ஜின் பிளேடுகளை குறைந்தபட்ச வெப்ப-பாதிக்கப்பட்ட மண்டலத்துடன் (HAZ) வெல்டிங் செய்தல்.