பல்வேறு முக்கிய துறைகளில் உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு

01 தடித்த தட்டு லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங்

தடிமனான தட்டு (தடிமன் ≥ 20 மிமீ) வெல்டிங் என்பது விண்வெளி, வழிசெலுத்தல் மற்றும் கப்பல் கட்டுதல், இரயில் போக்குவரத்து போன்ற முக்கியமான துறைகளில் பெரிய உபகரணங்களை தயாரிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இந்த கூறுகள் பொதுவாக பெரிய தடிமன், சிக்கலான கூட்டு வடிவங்கள் மற்றும் சிக்கலான சேவை ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. சூழல்கள். வெல்டிங் தரம் சாதனத்தின் செயல்திறன் மற்றும் வாழ்க்கை மீது நேரடி தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. மெதுவான வெல்டிங் வேகம் மற்றும் கடுமையான ஸ்பேட்டர் சிக்கல்கள் காரணமாக, பாரம்பரிய எரிவாயு கவச வெல்டிங் முறையானது குறைந்த வெல்டிங் திறன், அதிக ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் அதிக எஞ்சிய மன அழுத்தம் போன்ற சவால்களை எதிர்கொள்கிறது. இருப்பினும், லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் பாரம்பரிய வெல்டிங் தொழில்நுட்பத்திலிருந்து வேறுபட்டது. இது வெற்றிகரமாக நன்மைகளை ஒருங்கிணைக்கிறதுலேசர் வெல்டிங்மற்றும் ஆர்க் வெல்டிங், மற்றும் படம் 1 ஷோவில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பெரிய ஊடுருவல் ஆழம், வேகமான வெல்டிங் வேகம், அதிக செயல்திறன் மற்றும் சிறந்த வெல்ட் தரம் ஆகியவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, இந்த தொழில்நுட்பம் பரவலான கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது மற்றும் சில முக்கிய பகுதிகளில் பயன்படுத்தத் தொடங்கியுள்ளது.

படம் 1 லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங்கின் கொள்கை

02 தடித்த தட்டுகளின் லேசர் ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் பற்றிய ஆராய்ச்சி

நார்வேஜியன் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் இன்டஸ்ட்ரியல் டெக்னாலஜி மற்றும் ஸ்வீடனில் உள்ள லூல் யுனிவர்சிட்டி ஆஃப் டெக்னாலஜி ஆகியவை 45 மிமீ தடிமன் கொண்ட மைக்ரோ-அலாய்டு ஹை-ஸ்ட்ரென்ட் லோ-அலாய் ஸ்டீலுக்கு 15 கிலோவாட்டிற்கு கீழ் உள்ள கூட்டு பற்றவைக்கப்பட்ட மூட்டுகளின் கட்டமைப்பு சீரான தன்மையை ஆய்வு செய்தன. ஒசாகா பல்கலைக்கழகம் மற்றும் எகிப்தின் மத்திய உலோகவியல் ஆராய்ச்சி நிறுவனம் 20kW ஃபைபர் லேசரைப் பயன்படுத்தி தடிமனான தகடுகளின் (25mm) ஒற்றை-பாஸ் லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் செயல்முறையின் கீழ் லைனரைப் பயன்படுத்தி பாட்டம் ஹம்ப் பிரச்சனையைத் தீர்ப்பது. டேனிஷ் ஃபோர்ஸ் டெக்னாலஜி நிறுவனம் இரண்டு 16 kW வட்டு லேசர்களை 32 kW இல் 40mm தடிமனான எஃகு தகடுகளின் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் பற்றிய ஆராய்ச்சியை தொடரப் பயன்படுத்தியது, இது கடலோர காற்றாலை மின் டவர் பேஸ் வெல்டிங்கில் உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் வெல்டிங் பயன்படுத்தப்படும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. , படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி. ஹார்பின் வெல்டிங் கோ., லிமிடெட் உயர்-சக்தி திட லேசர்-உருகும் மின்முனை ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெப்ப மூல வெல்டிங்கின் முக்கிய தொழில்நுட்பம் மற்றும் உபகரண ஒருங்கிணைப்பு தொழில்நுட்பத்தில் தேர்ச்சி பெற்ற நாட்டிலேயே முதன்மையானது. எனது நாட்டில் உயர்-பவர் திட லேசர்-இரட்டை-ஒயர் உருகும் எலக்ட்ரோடு ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் மற்றும் உபகரணங்களை உயர்தர உபகரணங்களுக்கு வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்துவது இதுவே முதல் முறை. உற்பத்தி.

படம் 2. லேசர் நிறுவல் தளவமைப்பு வரைபடம்

உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் தடித்த தட்டுகளின் லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங்கின் தற்போதைய ஆராய்ச்சி நிலையின்படி, லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் முறை மற்றும் குறுகிய இடைவெளி பள்ளம் ஆகியவற்றின் கலவையானது தடிமனான தட்டுகளின் வெல்டிங்கை அடைய முடியும் என்பதைக் காணலாம். லேசர் சக்தி 10,000 வாட்களுக்கு மேல் அதிகரிக்கும் போது, ​​உயர் ஆற்றல் லேசரின் கதிர்வீச்சின் கீழ், பொருளின் ஆவியாதல் நடத்தை, லேசர் மற்றும் பிளாஸ்மா இடையேயான தொடர்பு செயல்முறை, உருகிய குளம் ஓட்டத்தின் நிலையான நிலை, வெப்ப பரிமாற்ற வழிமுறை மற்றும் வெல்டின் உலோகவியல் நடத்தை மாற்றங்கள் பல்வேறு அளவுகளில் ஏற்படும். சக்தி 10,000 வாட்களுக்கு மேல் அதிகரிக்கும் போது, ​​மின் அடர்த்தி அதிகரிப்பு சிறிய துளைக்கு அருகில் உள்ள பகுதியில் ஆவியாதல் அளவை தீவிரப்படுத்தும், மேலும் பின்வாங்கும் சக்தி சிறிய துளையின் நிலைத்தன்மையையும் உருகிய குளத்தின் ஓட்டத்தையும் நேரடியாக பாதிக்கும். அதன் மூலம் வெல்டிங் செயல்முறை பாதிக்கும். மாற்றங்கள் லேசர் மற்றும் அதன் கலப்பு வெல்டிங் செயல்முறைகளை செயல்படுத்துவதில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. வெல்டிங் செயல்பாட்டில் உள்ள இந்த சிறப்பியல்பு நிகழ்வுகள் நேரடியாகவோ அல்லது மறைமுகமாகவோ வெல்டிங் செயல்முறையின் நிலைத்தன்மையை ஓரளவிற்கு பிரதிபலிக்கின்றன, மேலும் வெல்டிங் தரத்தை கூட தீர்மானிக்க முடியும். லேசர் மற்றும் ஆர்க் ஆகிய இரண்டு வெப்ப மூலங்களின் இணைப்பு விளைவு, இரண்டு வெப்ப மூலங்களையும் அவற்றின் சொந்த குணாதிசயங்களுக்கு முழுமையாக விளையாடச் செய்து, ஒற்றை லேசர் வெல்டிங் மற்றும் ஆர்க் வெல்டிங்கை விட சிறந்த வெல்டிங் விளைவுகளைப் பெறலாம். லேசர் ஆட்டோஜெனஸ் வெல்டிங் முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த வெல்டிங் முறையானது வலுவான இடைவெளி அனுசரிப்பு மற்றும் பெரிய வெல்டிங் தடிமன் ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. தடிமனான தட்டுகளின் குறுகிய இடைவெளி லேசர் கம்பி நிரப்பும் வெல்டிங் முறையுடன் ஒப்பிடுகையில், இது அதிக கம்பி உருகும் திறன் மற்றும் நல்ல பள்ளம் இணைவு விளைவு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. . கூடுதலாக, லேசரின் ஈர்ப்பு ஆர்க்கின் நிலைத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது, பாரம்பரிய ஆர்க் வெல்டிங்கை விட லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங்கை வேகமாக உருவாக்குகிறது.லேசர் நிரப்பு கம்பி வெல்டிங், ஒப்பீட்டளவில் அதிக வெல்டிங் திறன் கொண்டது.

03 உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் பயன்பாடு

உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் கப்பல் கட்டும் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஜெர்மனியில் உள்ள மேயர் ஷிப்யார்ட், வெல்டிங் ஹல் பிளாட் பிளேட்கள் மற்றும் ஸ்டிஃபெனர்களுக்கான 12kW CO2 லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் உற்பத்தி வரிசையை நிறுவி, ஒரே நேரத்தில் 20மீ நீளமுள்ள ஃபில்லட் வெல்ட்களை உருவாக்கி, சிதைவின் அளவை 2/3 ஆகக் குறைக்கிறது. USS சரடோகா விமானம் தாங்கி கப்பலை வெல்ட் செய்ய 20kW அதிகபட்ச வெளியீட்டு சக்தியுடன் கூடிய ஃபைபர் லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் அமைப்பை GE உருவாக்கியது, 800 டன் வெல்ட் மெட்டலை மிச்சப்படுத்துகிறது மற்றும் படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி மனித நேரத்தை 80% குறைக்கிறது. CSSC 725 ஒரு ஏற்றுக்கொள்கிறது. 20kW ஃபைபர் லேசர் உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் அமைப்பு, இது வெல்டிங் சிதைவை 60% குறைக்கலாம் மற்றும் வெல்டிங் செயல்திறனை 300% அதிகரிக்கும். ஷாங்காய் வைகோகியோ ஷிப்யார்டு 16kW ஃபைபர் லேசர் உயர்-பவர் லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் அமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது. உற்பத்தி வரிசையானது லேசர் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் + MAG வெல்டிங் என்ற புதிய செயல்முறைத் தொழில்நுட்பத்தைப் பின்பற்றி, ஒற்றை-பக்க ஒற்றை-பாஸ் வெல்டிங் மற்றும் 4-25 மிமீ தடிமனான எஃகு தகடுகளின் இரட்டை பக்க உருவாக்கத்தை அடைகிறது. உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் கவச வாகனங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் வெல்டிங் பண்புகள்: பெரிய தடிமன் கொண்ட சிக்கலான உலோக கட்டமைப்புகளின் வெல்டிங், குறைந்த விலை மற்றும் உயர் செயல்திறன் உற்பத்தி.

படம் 3. USS சாரா டோகா விமானம் தாங்கி கப்பல்

உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் ஆரம்பத்தில் சில தொழில்துறை துறைகளில் பயன்படுத்தப்பட்டது மற்றும் நடுத்தர மற்றும் பெரிய சுவர் தடிமன் கொண்ட பெரிய கட்டமைப்புகளை திறம்பட உற்பத்தி செய்வதற்கான முக்கிய வழிமுறையாக மாறும். தற்போது, ​​உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங்கின் பொறிமுறையில் ஆராய்ச்சி பற்றாக்குறை உள்ளது, இது ஃபோட்டோபிளாஸ்மா மற்றும் ஆர்க் இடையேயான தொடர்பு மற்றும் வில் மற்றும் உருகிய குளம் இடையேயான தொடர்பு போன்ற மேலும் பலப்படுத்தப்பட வேண்டும். ஒரு குறுகிய செயல்முறை சாளரம், வெல்டிங் கட்டமைப்பின் சீரற்ற இயந்திர பண்புகள் மற்றும் சிக்கலான வெல்டிங் தரக் கட்டுப்பாடு போன்ற உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் செயல்பாட்டில் இன்னும் பல தீர்க்கப்படாத சிக்கல்கள் உள்ளன. தொழில்துறை தர லேசர்களின் வெளியீட்டு சக்தி படிப்படியாக அதிகரிக்கும் போது, ​​உயர்-சக்தி லேசர்-ஆர்க் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் வேகமாக வளரும், மேலும் பலவிதமான புதிய லேசர் ஹைப்ரிட் வெல்டிங் தொழில்நுட்பங்கள் தொடர்ந்து வெளிப்படும். உள்ளூர்மயமாக்கல், பெரிய அளவிலான மற்றும் அறிவார்ந்தமயமாக்கல் ஆகியவை எதிர்காலத்தில் உயர்-சக்தி லேசர் வெல்டிங் கருவிகளின் வளர்ச்சியில் முக்கியமான போக்குகளாக இருக்கும்.