مقایسه دستگاه جوش لیزری با جوش سنتی (جوشکاری MIG,TIG)

اگر در صنعت تولید هستید، باید از خود بپرسید که آیا جوشکاری لیزری چیز بزرگ بعدی برای تجارت شما است یا خیر. اگر جوش لیزری چنین نتایج دقیقی دارد، چرا باید حتی روش های سنتی را در نظر بگیرید؟ انتخاب بهترین روش جوشکاری بستگی به کاربرد شما دارد. اگر کنجکاو هستید که به سوالات خود در مورد سیستم های جوش لیزری پاسخ دهید، با ما همراه باشید و به خواندن ادامه دهید. تا آنجا که به روش های سنتی جوشکاری مربوط می شود، ما در مورد سه تکنیک رایج می دانیم. گاز بی اثر فلز (MIG) گاز بی اثر تنگستن (TIG) جوش نقطه ای (جوشکاری نقطه ای مقاومتی) این سه روش پرکاربردترین تکنیک های جوشکاری هستند، اما فناوری لیزر و دستگاه های جوش لیزری ، تمیز کننده لیزری، برش لیزری به آرامی جایگزین آنها می شود.

حالا چرا ؟

سرعت بالا، عمق زیاد، تغییر شکل بسیار کم در ناحیه جوش
جوش مواد نسوز مانند تیتانیوم، کوارتز و غیره و مواد مخالف و مختلف با هم
لحیم کاری میکرو. پرتو لیزر در یک نقطه کوچک متمرکز است و می تواند به طور دقیق قرار گیرد و برای جوشکاری انبوه قطعات کوچک و ریزی که به طور خودکار در مقادیر زیاد تولید می شوند، استفاده شود.
می توان با دستگاه جوش لیزری در دمای اتاق یا در شرایط خاص جوش داد و تجهیزات جوش ساده است. به عنوان مثال، لیزر از یک میدان الکترومغناطیسی عبور می کند و پرتو تغییر نمی کند. لیزر را می توان در خلاء، هوا و یک محیط گاز خاصی لحیم کرد و می توان آن را از طریق شیشه یا ماده ای که به پرتو شفاف است جوش داد.
چگالی توان لیزری بالا است.
تشخیص پرتو لیزر بر اساس زمان و مکان آسان است و می تواند پردازش همزمان چند پرتو و پردازش چند نقطه را برای جوشکاری دقیق تر انجام دهد.
می تواند قطعات غیر قابل دسترسی را جوش داده و جوشکاری بدون تماس از راه دور را با انعطاف پذیری زیاد انجام دهد.

دستگاه جوش لیزری کوچک

یکی از گزینه‌های پرکاربرد در بازار امروز، دستگاه‌های جوش لیزری کوچک هوا خنک هستند. این دستگاه‌ها به دلیل طراحی جمع‌وجور و حذف سیستم‌های خنک‌کننده‌ی آبی، بسیار سبک‌تر و کم‌هزینه‌تر هستند و برای مشاغل کوچک یا کارگاه‌هایی که فضای محدودی دارند، انتخابی ایده‌آل محسوب می‌شوند.

ویژگی‌ها و مزایا

خنک‌کاری با هوا: نیازی به چیلر یا تجهیزات خنک‌کننده اضافی نیست، بنابراین هزینه نگهداری و مصرف انرژی کمتر می‌شود.
ابعاد کوچک و طراحی قابل‌حمل: جابه‌جایی راحت و اشغال فضای کم.
راه‌اندازی سریع و آسان: مناسب کاربران تازه‌کار یا کسب‌وکارهایی که نیاز به سرعت عمل دارند.
صرفه‌جویی اقتصادی: هزینه خرید و بهره‌برداری کمتر نسبت به دستگاه‌های بزرگ و آب‌خنک.

کاربردها

جوشکاری ورق‌های نازک استیل و آلومینیوم.
ساخت مخازن کوچک صنایع غذایی، قطعات خودرو (اگزوز، براکت)، سازه‌های سبک فلزی
تعمیر و مونتاژ قطعات کوچک فلزی.

جوشکاری MIG با گاز بی اثر فلز

(MIG) برای مواد بزرگ و ضخیم بهترین است و از سیم فلزی برای تکمیل فرآیند جوشکاری استفاده می کند. در طول جوشکاری، سیم هم به عنوان الکترود و هم به عنوان ماده پرکننده عمل می کند. علاوه بر این، طراحی فرآیند اتوماسیون برای جوشکاری MIG آسانتر است. عواملی مانند سرعت کار، زاویه جوش و آمپر را می توان برای استفاده از فرآیند خودکار از پیش تنظیم کرد. MIG در مقایسه با TIG سریع است و در نتیجه هزینه های تولید پایین تر است. اگرچه MIG جوش ها را با سرعت بیشتر و قیمت پایین تر تولید می کند، جوش ها در مقایسه با جوشکاری TIG دقیق و منظم نیستند.(مقایسه دستگاه جوش لیزری با جوشکاری MIG)

جوشکاری TIG با گاز تنگستن

خنثی (TIG) زمانی که با طیف وسیعی از مواد کوچک و نازک سروکار دارد بهترین عملکرد را دارد. در جوشکاری TIG یک الکترود تنگستن فلز را گرم کرده و آن را جوش می دهد. با این حال، الکترود تنگستن در طول فرآیند جوشکاری ذوب نمی شود. جوشکاری TIG بادوام اما پرهزینه است و در نتیجه هزینه های تولید و زمان زیادی را صرف می کند. علاوه بر این، فقط جوشکاران ماهر می توانند جوشکاری TIG را برای به دست آوردن نتایج دقیق و بدون درز انجام دهند. با این حال، هنگامی که جوشکاری TIG به درستی انجام شود، نتایج دقیق و زیبایی شناسی ایجاد می کند.

جوش نقطه ای (جوش نقطه ای مقاومتی)

جوش نقطه ای یکی از قدیمی ترین روش ها برای جوش دادن دو یا چند ورق فلزی بدون نیاز به مواد پرکننده است. فرآیند جوشکاری مقاومتی با اعمال فشار و گرما از جریان الکتریکی وارد شده به ناحیه مورد نظر، ورق های فلزی را ذوب می کند. در جوشکاری نقطه ای، فشار و جریان الکتریکی برای تولید گرما با عبور جریان از مواد مقاوم مانند فولادهای کم کربن اعمال می شود. ذوب مواد مورد نظر و فشار ثابت پس از قطع جریان، فلزات ذوب شده را جامد می کند.

مزایای جوشکاری لیزری نسبت به روش های جوشکاری سنتی

جوشکاری لیزری در طولانی مدت نسبت به روش های جوشکاری سنتی دقیقتر و مقرون به صرفه تر است. از این رو، جایگزینی روش های سنتی جوشکاری در صنایع تولیدی مدرن است. اجازه دهید برخی از مزایای عمده جوشکاری لیزری معاصر را بررسی کنیم.

جوش لیزری با تأثیر حرارت کمتر با تمرکز یک منبع گرمای شدید بر روی ماده مورد نظر کار می کند. گرمای زیاد دو قطعه فلز را بدون تاثیر بر نواحی غیرمتمرکز ذوب می کند. گرمای پرتو لیزر دمای مواد اطراف را افزایش نمی دهد. به همین دلیل است که ماده موضوعی خواص فیزیکی خود را از دست نمی دهد. علاوه بر این، جوشکاری لیزری برای مواد غیرمشابه به همان اصل عمل می کند که نتایج دقیقی را ارائه می دهد. گرمای کم وارد شده به مناطق باریک منجر به حداقل آسیب حرارتی می شود و بر خواص فیزیکی ماده اصلی مجاور جوش تأثیر نمی گذارد. این ویژگی جوشکاری با پرتو لیزر، آن را نسبت به سایر تکنیک های جوشکاری مانند جوشکاری با پرتو الکترونی مناسب تر می کند.
مناسب برای طیف وسیعی از مواد و ضخامت ها با جدیدترین فناوری جوش لیزری، می توانید موادی مانند فولاد ضد زنگ،جوش لیزری آلومینیوم، تیتانیوم و آلیاژهای نیکل، ترموپلاستیک ها و سایر بافت ها مانند چوب را جوش دهید. سیستم جوش لیزری به شما اجازه می دهد تا موادی از 1 تا 30 میلی متر را جوش دهید. با این حال، روش جوشکاری لیزر نیز بر محصول نهایی تأثیر می گذارد.
هزینه کم پس از جوشکاری جوش لیزری هزینه های پس از جوشکاری را حذف می کند. همانطور که در بالا توضیح داده شد، یک ورودی گرمای کنترل شده به اتصال دو فلز در یک قطعه کار کمک می کند که به هیچ گونه پس پردازشی مانند سنگ زنی نیاز ندارد. به دلیل عدم توقف پس از پردازش، در زمان و هزینه تولید صرفه جویی می کنید. کل فرآیند لیزر منجر به یک قطعه کار کم هزینه اما با کیفیت می شود.
جوشکاری لیزری با سرعت بالا و صرفه جویی در زمان در مقایسه با جوشکاری گازی نتایج بسیار خوبی در سرعت های جوشکاری بالا ایجاد می کند. مواد نازک مانند سیم های با قطر کوچک نیز می توانند با سرعت بالایی جوش داده شوند. به عنوان مثال، تا 60 متر سیم نازک را می توان در یک دقیقه جوش داد. فرآیند جوشکاری سوراخ کلید لیزری برای مقاطع ضخیم‌تر استفاده می‌شود که در یک تلاش یک اتصال را تکمیل می‌کنند.
جوش های عمیق و باریک به دلیل نسبت ابعاد بالا جوشکاری لیزری مواد را با نسبت ابعاد بالا به هم متصل می کند. نسبت تصویر، نسبت عمق سوراخ کلید به عرض آن بر حسب مساحت است. جوش لیزری برای پیکربندی های سفارشی که MIG مناسب است
تضمین کیفیت در جوشکاری پرتو لیزر با توجه به نتایج دقیق، جوشکاری پرتو لیزر کیفیت ثابت را تضمین می کند. جوشکاری لیزری فرآیندی غیر تماسی است که در آن یک پرتو لیزر دقیق بدون تماس فیزیکی با اجزای سازنده کار را انجام می دهد. از آنجایی که جوشکاری پرتو لیزر عمدتاً در صنایع هوافضا، خودروسازی و کشتی‌سازی استفاده می‌شود، این سیستم‌ها از یک سیستم دیجیتال برای انجام فرآیند تولید با هدایت لیزری استفاده می‌کنند. سیستم های جوشکاری پرتو لیزر پیشرفته دارای مکانیزم اندازه گیری یکپارچه برای نظارت بر ابعاد محصولات تولیدی می باشد.
فرآیند خودکار جوشکاری لیزری یک فرآیند خودکار با استفاده از پرتوهای Nd: YAG، لیزرهای دیسکی، فیبر نوری و غیره است. نصب خودکار جوشکاری چهار مزیت اصلی دارد. جوش با کیفیت بالا خروجی را افزایش می دهد هدر رفت کمتر هزینه های کار متغیر کم شما نیازی به استخدام گروهی از جوشکاران ماهر برای کار با ماشین آلات جوش ندارید و هزینه نیروی کار شما را کاهش می دهد. با توجه به مزایای ذکر شده در بالا، صنعت خودرو و حمل و نقل از تنظیمات جوش لیزری خودکار در تولید خود استفاده می کند.