دستگاه جوش لیزری آهن چیست؛ بررسی عملکرد و پتانسیل تکنولوژی دستگاه

یکی از جدیدترین و پیشرفته‌ترین فناوری‌ها در صنعت جوشکاری، استفاده از پرتو لیزری و دستگاه جوش لیزری آهن برای جوشکاری و اتصال فلزات مختلف به یکدیگر است.

این روش از سرعت، قدرت و دقت کم‌ نظیری برخوردار است و با استفاده از یک پرتو پر‌قدرت، با تمرکز و توان بالا قادر است تا با تولید حرارت، بخش مربوط را ذوب کرده و قطعات آهنی را به همدیگر فشرده کرده و آخر با استفاده از تبرید یک اتصال دقیق، بادوام و قوی ایجاد کند. این دستگاه از کیفیت و دقت بالایی برخوردار است و در صنایع مختلف استفاده می‌شود و قطعات فلزی و آهنی ریز و حساس و حتی قطعات غیر فلزی به یکدیگر متصل می‌کند.

دستگاه جوش لیزری آهن که از کیفیت، دقت و سرعت مناسبی برخوردار است یکی از بهترین و کاربردی‌ترین دستگاه‌ها برای استفاده در صنایع مختلف است؛ در این مطلب از شرکت روتک قصد داریم تا به بررسی، معرفی و عملکرد دستگاه جوش لیزری آهن یا Metal Laser Welding Machine بپردازیم، بنابراین اگر دوست دارید تا درباره این دستگاه بیشتر بدانید، تا انتها همراه ما باشید.

بیشتر بدانید: دستگاه جوش لیزری چیست؟

دستگاه جوش لیزری آهن چیست؛ معرفی دستگاه

همانطور که در ابتدا به صورت مختصر به آن اشاره شد، دستگاه جوش لیزری آهن یکی از روش‌های پیشرفته در جوشکاری قطعات فلزی است. در این روش قطعات به صورت دقیق و بدون استفاده از الکترود به یکدیگر متصل می‌شوند.

دستگاه جوش لیزری به صورت کامپکت و قابل حمل عرضه می‌شود و شامل یک سیستم تولید لیزر، یک سیستم هدایت پرتو لیزر، یک سیستم کنترل و یک سیستم خنک کننده است. سیستم تولید لیزر معمولاً از نوع الیافی یا صفحه‌ای استفاده می‌کند و قدرت لیزر آن غالبا بسیار بالا است. پردرآمدترین شغل‌ های جوشکاری

این دستگاه از روش‌های مختلفی برای جوشکاری استفاده می‌کند. از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

جوشکاری تک نقطه‌ای، جوشکاری خطی، جوشکاری با دیود کاربردی و جوشکاری با الیاف نوری اشاره کرد که هر روشی برای کاربردهای خاص، مزایا و محدودیت‌های خاصی ایجاد شده است.

دستگاه جوش لیزری آهن از دقت و سرعت بالایی برخوردار است و با کاهش آلایندگی و عدم نیاز به الکترود از بهترین دستگاه‌ها برای جوشکاری فلزات به ویژه آهن شناخته شده است. با استفاده از این دستگاه، می‌توان قطعات فلزی را به طور دقیق و محکم جوش داد و نیاز به عملیات پس از جوشکاری را کاهش داد. این دستگاه یک ابزار پیشرفته و مناسب برای یک عملیات جوشکاری دقیق و باکیفیت است.

بیشتر بخوانید: دستگاه جوش بدون الکترود چیست؟

اجزای دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

دستگاه جوش لیزری آهن از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام نقش مهمی در عملکرد و کارایی دستگاه دارند اما در ادامه شما را با مهم‌ترین اجزای این دستگاه آشنا می‌کنیم. توجه داشته باشید که ممکن است این اجزا براساس مدل مد نظر شما از اجزای دیگری مثل سیستم فوکوس کننده برای تمرکز پرتو لیزر، سیستم ایمنی برای کنترل و مدیریت خطرات و سیستم خنک کننده برای خنک کردن منبع لیزر و … نیز برخوردار باشند:

سورس لیزر فایبر

این بخش شامل منبع تولید لیزر یا همان سورس لیزر است که معمولاً از نوع الیافی یا صفحه‌ای استفاده می‌شود. این سیستم برای تولید پرتو لیزر با قدرت و طول موج مشخص استفاده می‌شود.

سیستم کنترل

این بخش شامل سیستم‌های کنترل الکترونیکی است که برای کنترل قدرت لیزر، شدت پرتو، سرعت جوشکاری و دیگر پارامترهای مربوطه استفاده می‌شود. این سیستم‌ها به صورت خودکار عمل می‌کنند و به کاربر امکان می‌دهند تا پارامترهای مورد نیاز را تنظیم کند. جوشکاری قوس الکتریکی چیست؟

سیستم خنک کننده

در این دستگاه، بخش‌هایی که در حین جوشکاری داغ می‌شوند، نیاز به خنک شدن دارند. برای این منظور، سیستم خنک کننده استفاده می‌شود که حرارت را از اجزای دستگاه جدا می‌کند و آن‌ها را خنک می‌کند.

سیستم هدایت پرتو لیزر

این بخش مسئول هدایت پرتو لیزر به نقطه جوش است. از طریق سیستم هدایت پرتو، پرتو لیزر به صورت دقیق و محکم به نقطه مورد نظر هدایت می‌شود.

برای مطالعه مقاله رفع عیوب جوشکاری با دستگاه جوش لیزری روی لینک کلیک کنید.

بیشتر بدانید: کارآفرینی با دستگاه جوش لیزری

روش‌های جوشکاری با دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

همانطور که گفته شد، این دستگاه جوش لیزری آهن از روش‌های مختلفی برای جوشکاری استفاده می‌کند که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به روش‌های زیر اشاره کرد:

جوشکاری تک نقطه‌ای یا Spot Welding

در این روش دو قطعه جوشکاری تک نقطه‌ای با استفاده از یک الکترود اصلی و یک الکترود فشاری به یکدیگر متصل می‌شوند و با قرار دادن این الکترودها بر روی نقطه مدنظر و اعمال فشار، جریان الکتریکی به صورت نقطه مدنظر عبور کرده و باعث ایجاد حرارت و ذوب قسمت‌های فلزی می‌شود. پس از خنک شدن، قطعات مدنظر به یکدیگر جوش می‌خورند. از این روش جوشکاری بیشتر برای جوشکاری‌های تک نقطه‌ای و قطعات فلزی نازک مثل صفحات فلزی، الکترونیک، خودروسازی و لوازم خانگی استفاده می‌شود.

جوشکاری با دایود کاربردی یا Diode Laser Welding

در جوشکاری با دیود کاربردی از منبع لیزر دیود و با استفاده از نور لیزر پرقدرت استفاده می‌شود و نقاط مختلف به یکدیگر جوش داده می‌شوند. جوشکاری با دیود کاربردی برای جوشکاری قطعات فلزی با ضخامت کم و متوسط ​​استفاده می‌شود. این روش بیشتر در بخش‌هایی مثل خودروسازی، الکترونیک و پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جوشکاری خطی یا Seam Welding

در این روش جوشکاری در اثر اتصال دو حوضه فلزی به یکدیگر، یک خط جوش طولانی و پیوسته ایجاد می‌شود. برای ایجاد جریان الکتریکی، دو الکترود فشار به دو سمت قطعات فلزی قرار داده شده و جوشکاری خطی را ایجاد می‌کنند. در این روش که معمولا برای جوشکاری قطعات فلزی با ضخامت بالا استفاده می‌شود در صنایعی مثل خودروی سازی و لوله سازی استفاده می‌شود.(برای مطالعه مقاله جوش لیزری استیل روی لینک کلیک کنید)

جوشکاری با استفاده از پرتوی لیزری یا Fiber Laser Welding

در این روش از یک منبع لیزری الیافی استفاده می‌شود و پرتو لیزر را به نقطه جوش هدایت می‌کند و با استفاده از حرارت تولید شده توسط پرتو لیزر، قطعات فلزی به هم جوش می‌خورند. وشکاری الیاف نوری برای جوشکاری قطعات فلزی با ضخامت مختلف و در صنایع مختلف مانند خودروسازی، صنعت هوافضا و صنعت فلزی استفاده می‌شود.

بیشتر بدانید: آشنایی با روش های جوشکاری لیزری

دستگاه جوش لیزری آهن چیست؛ عملکرد دستگاه

به صورت مختصر، دستگاه جوش لیزری دستی آهن به صورت زیر عمل می‌کند:

تولید پرتو لیزر

در ابتدا این دستگاه پرتو لیزر تولید می‌کند و در ادامه این پرتو لیزر با استفاده از منابع نوری مانند دیودهای الکتریکی یا لیزرهای نیمه هادی تولید می‌شود.

تمرکز پرتو لیزر

پرتو لیزر به وسیله عناصر اپتیکی مانند لنزها و آینه‌ها تمرکز می‌شود که این تمرکز باعث افزایش شدت و تمرکز پرتو لیزر بر روی نقطه مورد نظر می‌شود.

اثرگذاری پرتو لیزر

پرتو لیزر بر روی نقطه مورد نظر در قطعات فلزی اثر می‌گذارد و با ایجاد ضربه پرتو لیزر باعث ایجاد حرارت بالا و ذوب قسمت‌های فلزی می‌شود.

جوشکاری قطعات

پس از ذوب شدن قسمت‌های فلزی، قطعات فلزی به هم تراکم می‌شوند و اتصال قوی و متمرکزی ایجاد می‌شود. جوشکاری با استفاده از جوش لیزری آهن غالبا در فرآیندهای خنک‌کاری سریع یا Rapid Cooling انجام می‌شود تا جوش به طور متناوب خنک شود و خاصیت مکانیکی مناسبی ایجاد شود.

کنترل و نظارت

به دلیل ایجاد یک جوش با کیفیت و قوی از سیستم کنترل و نظارت برخوردار است. این سیستم‌ها شامل کنترل قدرت لیزر، قطر و شدت پرتو لیزر، سرعت جوشکاری و دمای محیط است.

برای مقایسه جوش لیزری و جوش آرگون روی لینک مقاله کلیک کنید.

کاربردهای دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

دستگاه جوش لیزری آهن (Laser Welding Machine for Iron) برای جوشکاری قطعات فلزی از جمله آهن و فولاد استفاده می‌شود.برخی از مهم‌ترین کاربردهای دستگاه جوش لیزری آهن عبارتند از:

صنعت خودروسازی

در این صنعت برای جوشکاری قطعات فلزی مانند شاسی، بدنه خودرو و قطعات موتور استفاده می‌شود.

صنعت الکترونیک

از دستگاه جوش لیزری آهن در این صنعت برای جوشکاری اتصالات فلزی در قطعات الکترونیکی استفاده می‌شود. این روش باعث ایجاد اتصالات بدون اکسیداسیون و با دقت بالا کاربرد دارد.

صنعت هوافضا

در این بخش برای جوشکاری قطعات فلزی پیچیده و حساس مانند قطعات موتورهای هواپیما و سیستم‌های فضایی استفاده می‌شود که باعث ایجاد اتصالات با استحکام بالا و وزن کمتر می‌شود.

صنعت فلزی

در این صنعت برای جوشکاری قطعات فلزی مانند لوله‌ها، میلگردها، قطعات صنعتی و قطعات ساختمانی استفاده می‌شود و باعث ایجاد اتصالات قوی و دقیق بین قطعات فلزی می‌شود.

برای آشنایی بیشتر با کاربرد دستگاه جوش لیزری روی لینک کلیک کنید.

انواع دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

مهم‌ترین انواع دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟ این دستگاه‌ها عبارتند از:

دستگاه جوش لیزری با پرتوی لیزر

در این دستگاه، پرتو لیزر از طریق الیاف نوری به قسمت جوشکاری منتقل می‌شود.

دستگاه جوش لیزری کوچک حمل‌ و نقل‌ پذیر

این دستگاه‌ها به صورت قابل حمل و کوچک طراحی شده‌اند و به راحتی می‌توانند برای جوشکاری قطعات کوچک مورد استفاده قرار گیرند. این نوع دستگاه‌ها برای تعمیرات میدانی و کاربردهای موقتی مناسب هستند.

دستگاه جوش لیزری با میز کار

این دستگاه‌ها به صورت استاندارد با میز کار طراحی شده و برای جوشکاری قطعات بزرگ و پیچیده مناسب است. این مدل از دستگاه جوش لیزری آهن دارای سیستم‌های خنک‌کننده برای مدیریت حرارت هستند و توانایی کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری را دارد.

دستگاه جوش لیزری برجسته

این نوع دستگاه جوش لیزری آهن برای جوشکاری قطعاتی با شکل‌های برجسته و پیچیده، نقاط دشوار مثل تقاطع‌ها، لبه‌ها و برجستگی‌ها کاربرد دارد.

بیشتر بخوانید: چه متریالی را میتوان با دستگاه جوش لیزر جوش داد؟

مزایا و معایب دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

مزایای دستگاه جوش لیزری آهن چیست

• ایجاد اتصالات قوی، مناسب و باکیفیت دارد.
• جوشکاری سریع و با سرعت بالا انجام می‌شوذ.
• دستگاه معمولا به صورت کوچک و با قابلیت حمل و نقل تولید شده است.
• با استفاده دستگاه جوش لیزری آهن می‌توانید در محیط‌های محدود جوشکاری را فراهم کنید.
• دستگاه جوش تفنگی لیزری آهن دارای فرآیند خنک کاری سریع است و تغییرات حرارتی در ناحیه جوش را به حداقل می‌رساند که این اتفاق در نهایت باعث کاهش تغییرات مکانیکی و تنش‌ها در قطعات جوشکاری می‌شود.

برای آشنایی بیشتر با مزایای دستگاه جوش لیزری روی لینک مقاله کلیک کنید.

معایب دستگاه جوش لیزری آهن چیست

• هزینه‌های بالای نگهداری شامل هزینه تولید و نگهداری لیزر، تعمیر و نگهداری سیستم‌های اپتیکی و دیگر قطعات.
• دستگاه جوش لیزری آهن برای جوشکاری قطعات با ضخامت بالا ممکن است محدودیت داشته باشد.
• حساسیت بیشتر نسبت به خراش که ممکن است به عنوان یکی از معایب شناخته شود.

بیشتر بخوانید: در این مقاله با جوشکاری برنز آشنا شوید.

نکات خرید دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

• قدرت لیزر آیتم مهمی است که باید حتما متناسب با فعالیت شما باشد.
• بررسی قابلیت کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری از جمله توان خروجی لیزر، سرعت و شدت پالس لیزر مهم است چرا که در کیفیت و دقت نهایی جوشکاری مهم است. (مقاله جوشکاری پالسی چیست؟ را مطالعه کنید.)
• سیستم خنک کاری حتما باید بررسی شود چرا که در افزایش طول عمر مفید دستگاه مهم است.
• دستگاه باید به آسانی جابه جا شود.
• هزینه خرید و نگهداری دستگاه باید بررسی شود.
• شرکت سازنده دستگاه جوش لیزری آهن باید از پشتیبانی و خدمات پس از فروش خوبی برخوردار باشد و قابل اعتماد باشد.

بیشتر بخوانید: نکات ایمنی جوش لیزری و نازل دستگاه جوش لیزری چیست

جمع بندی موضوع دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟

دستگاه جوش لیزری آهن چیست؟ یک تکنولوژی جوشکاری حرارتی است که با استفاده از پرتو لیزر بر روی قطعات آهنی عمل جوشکاری را انجام می‌دهد. این دستگاه با تمرکز پرتو لیزر بر روی نقاط تماس قطعات، باعث ذوب شدن و ایجاد جوش بین آنها می‌شود.

دستگاه جوش لیزری آهن به علت ویژگی‌های خاص خود مانند دقت بالا، سرعت جوشکاری بالا و عدم نیاز به الکترود، در برخی صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش جوشکاری برای قطعات فلزی با ضخامت کم و نقاط تماس کوچک بسیار مناسب است.

بیشتر بدانید: برای جوش لیزری آلومینیوم روی لینک مقاله کلیک کنید.

در این مطلب از شرکت روتک، به بررسی دستگاه جوش لیزری آهن چیست پرداختیم. شرکت روتک؛ پشتیبان صنعت لیزر کشور آماده عقد قرارداد و همکاری با موسسات و شرکت‌های مختلف است. شما می‌توانید با دریافت مشاوره از کارشناسان مجرب ما، مناسب‌ترین دستگاه برش لیزری را انتخاب تهیه کنید. برای دریافت مشاوره و راهنمایی رایگان برای خرید دستگاه جوش لیزری می‌توانید با شماره 02148000090 با متخصصان فروش ما در روتک تماس حاصل فرمایید.

برای اطلاع از جزییات مقاله جوشکاری ورق نازک روی لینک کلیک کنید.