کاربرد دستگاه جوش لیزری | دستگاه جوش لیزری به عنوان یکی از دستگاههای نوین و پیشرفته در صنعت جوشکاری شناخته میشود. این فناوری با استفاده از پرتو لیزر و ایجاد یک باریکه نوری با توان و تمرکز بالا، حرارت لازم برای ذوب مواد را فراهم کرده و امکان جوشکاری انواع قطعات فلزی را به دقت فراهم میآورد.
این دستگاه دارای کاربردهای گستردهای است و فرآیند تولید را در صنایع مختلف تسهیل میکند، بهگونهای که بسیاری از تولیدکنندگان به دلیل ویژگیهای منحصربهفرد آن، آن را انتخاب میکنند. در مقایسه با دستگاههای جوشکاری سنتی، جوشکاری لیزری از دقت و سرعت بالاتری برخوردار است، نیازی به تمیزکاری پس از جوشکاری ندارد و آسیبهای حرارتی به قطعات را به حداقل میرساند.
این مزایا موجب شده است که جوشکاری لیزری به عنوان یکی از مهمترین و کلیدیترین دستگاههای جوشکاری در صنایع پیشرفته محسوب شود.
در این مقاله از شرکت روتک، با کاربرد دستگاه جوش لیزری بیشتر آشنا میشویم؛ بنابراین تا انتها همراه ما باشید.
بیشتر بخوانید: دستگاه جوش بدون الکترود چیست؟
کاربرد دستگاه جوش لیزری: فرایند جوشکاری لیزری
جوشکاری لیزری، از زمان معرفی لیزر در دهه 1960، به طور گسترده در صنایع مختلف به کار گرفته شده و نقشی حیاتی در پیشرفت فناوریهای جوشکاری ایفا کرده است. استفاده از این فناوری مزایای فراوانی از جمله سرعت بالای فرایند و دقت در جوشکاری را فراهم میآورد که آن را به یک دستگاه اساسی در تولید و ساخت متریال فلزی بدل کرده است.
این دستگاه که با استفاده از اصول پیچیده فیزیکی، به یکی از پیشرفتهترین دستگاههای جوشکاری تبدیل شده، قادر است با تولید پرتو لیزر با طول موج خاص، اتصال و جوشکاری دقیق قطعات فلزی را انجام دهد. در این فرایند، پرتو لیزر مستقیما به سطح قطعه فلزی تابیده میشود و با تولید حرارت موضعی بسیار بالا، منجر به ذوب و اتصال قطعات میگردد.
در این دستگاه، پرتو لیزری تولید شده از منبع لیزری، از طریق یک سیستم هدایتکننده با دقت بسیار بالا به نقطه مشخصی از سطح قطعه کار انتقال مییابد. با تمرکز انرژی لیزر بر روی سطح قطعه، حرارت موضعی و بسیار بالا در ناحیه محدود تولید میشود که منجر به ذوب شدن متریال در آن نقطه میگردد. این حرارت موجب ذوب سطح قطعه و سپس با انتقال حرارت به قطعه دیگر، فرایند اتصال و جوشکاری را تکمیل میکند.
جوشکاری لیزری به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود، از جمله دقت فوقالعاده، سرعت بالای فرایند، کاهش تاثیرات حرارتی ناخواسته، کنترل دقیق بر میزان حرارت وارده و ایجاد اتصالاتی با مقاومت و استحکام بالا، در بسیاری از صنایع پیشرفته مورد استفاده قرار میگیرد.
- در این دستگاه، پرتو لیزر به عنوان منبع حرارتی متمرکز برای ذوب و اتصال دو قطعه فلزی مورد استفاده قرار میگیرد و به یکپارچهسازی ساختاری و ایجاد جوش بین این قطعات منجر میشود.
- فرایند جوشکاری لیزری با بهرهگیری از تابش لیزر، اتصال پایداری را فراهم میکند که از نظر مکانیکی غیرقابل جدا شدن است.
- جوشکاری لیزری با توجه به ویژگیهای برتر پرتو لیزر، از جمله توان بالا و قابلیت تمرکز دقیق، بهطور معمول با سرعت و دقت بسیار بالا انجام میشود.
- در این دستگاه، پرتو لیزر بهصورت مستقیم بر سطح قطعات فلزی تابانده میشود و انرژی لیزر، متریال را در نقطهای مشخص گرم کرده و آن را به حالت ذوب درمیآورد و در نهایت اتصال قطعات صورت میپذیرد.
مطالعه مقاله: جوشکاری برنز و جوش لیزری آلومینیوم
بیشتر بخوانید: آشنایی با کارآفرینی با دستگاه جوش لیزری
کاربرد دستگاه جوش لیزری: معرفی دستگاه جوش فایبر
دستگاه جوش فایبر به عنوان یکی از پیشرفتهترین دستگاههای جوشکاری لیزری، با توانهای خروجی متنوع برای پاسخگویی به نیازهای مختلف صنعتی در دسترس قرار دارد. این فناوری با استفاده از فیبر نوری به تولید و انتقال نور لیزری میپردازد، که در نهایت دقت و کارایی بالایی را در فرایند جوشکاری فراهم میسازد.
بهرهگیری از الیاف نوری نه تنها باعث کاهش اتلاف انرژی میشود، بلکه به افزایش کیفیت و استحکام جوش نیز کمک میکند.
این دستگاه قادر است عملیات جوشکاری را با سرعت و دقت بسیار بالا انجام دهد و برای کاربردهای صنعتی پیچیده بسیار مناسب است. توان خروجی بالای دستگاه جوش فایبر، آن را به دستگاهی ایدهآل برای جوشکاری قطعات بزرگ و پروژههای صنعتی مانند سازههای فلزی و تجهیزات سنگین تبدیل کرده است.
جوشکاری با پرتوی لیزر (Laser beam welding) به دلیل انعطافپذیری بالا، به ویژه در تولیدات صنعتی با مقیاس بزرگ کاربرد دارد. در حال حاضر، صنعت خودروسازی به عنوان یکی از بزرگترین مصرفکنندگان این فناوری، از جوشکاری لیزری برای تولید قطعات خودرو و ساخت بدنه استفاده میکند، که منجر به بهبود کیفیت، دقت و تسریع فرایند تولید شده است.
بیشتر بخوانید: دستگاه جوش لیزری چیست؟
کاربرد دستگاه جوش لیزری در صنایع مختلف
دستگاه جوش لیزری به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، صنایع نظامی و هوافضا، تبلیغات و سایر کاربردهای صنعتی استفاده میشود. (پردرآمدترین شغل های جوشکاری) این فناوری با ایجاد حرارت متمرکز و کنترل دقیق، امکان جوشکاری با کیفیت بسیار بالا را فراهم میکند و بهویژه در صنایعی که نیازمند دقت و استحکام بالا هستند، بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
صنعت |
کاربرد دستگاه جوش لیزری |
مزایای استفاده از جوشکاری لیزری |
خودروسازی |
جوش قطعات بدنه، گیربکس، دندهها و اگزوز |
افزایش دقت، کاهش تغییر شکل حرارتی، سرعت بالا |
هوافضا |
جوش قطعات بدنه هواپیما و اجزای موتور |
کنترل دقیق حرارت، مقاومت بالا، کاهش وزن قطعات |
الکترونیک |
جوش میکروالکترونیک، مونتاژ PCB |
دقت میکرونی، جلوگیری از آسیب به قطعات حساس |
پزشکی |
تولید ایمپلنتها و ابزارهای جراحی |
اتصالات مستحکم، دقت بالا، تولید بدون نقص |
لوازم خانگی |
جوش قطعات فلزی یخچال و ماشین لباسشویی |
اتصالات مقاوم، بهبود کیفیت، کاهش هزینه تولید |
ساختمانی |
جوش سازههای فلزی و ساختمانهای پیچیده |
استحکام بالا، کاهش تغییر شکل سازه، جوشکاری دقیق |
کشتیسازی |
جوش بدنه کشتیها و سازههای دریایی |
دقت بالا، کاهش حرارت موضعی، افزایش بهرهوری |
صنایع انرژی |
جوش توربینها و مبدلهای حرارتی |
استحکام اتصالات، کاهش خطر نشت، انعطافپذیری در جوشکاری متریال مختلف |
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت خودروسازی
در صنعت خودروسازی، دستگاه جوش لیزری برای اتصال قطعات فلزی متنوعی از جمله بدنه، دندهها، اگزوز، سیلندر، کمکفنر، فیلترها و سایر قطعات حساس استفاده میشود. این فناوری موجب افزایش چشمگیر سرعت و دقت عملیات جوشکاری شده و به تولید اتصالات مستحکم و با کیفیت بالا کمک میکند.
یکی از کاربرد دستگاه جوش لیزری در این صنعت، جوشکاری دنده گیربکس است که به دلیل دقت و کیفیت بالا، نیاز به عملیات حرارتی پس از جوشکاری را کاهش میدهد و تغییر شکل چرخدندهها را به حداقل میرساند.
علاوه بر این، از جوشکاری لیزری برای تولید صفحات نازک فولادی با ضخامتهای مختلف استفاده میشود. این دستگاه باعث میشود صفحات فولادی بدون ترکخوردگی یا آسیب باقی بمانند و استحکام آنها متناسب با نیازهای هر بخش از خودرو تنظیم گردد.
با توجه به نیروهای مختلف وارد بر قسمتهای مختلف خودرو، صفحات با ضخامتها و وزنهای متفاوت تولید میشوند که از جنس فولاد بوده و با دقت بالا انتخاب میشوند تا تمامی نیازهای طراحی و ایمنی خودرو را برآورده کنند.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: جوشکاری قطعات فلزی دقیق
دستگاه جوش لیزری همچنین برای جوشکاری قطعات فلزی کوچک و دقیق کاربرد دارد. این دستگاه با کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری، اتصالات مستحکم و باکیفیتی را میان قطعات فلزی ایجاد میکند. علاوه بر این، از جوشکاری لیزری دستی برای ترمیم و بازگرداندن قطعات فلزی به حالت اولیه استفاده میشود که تعمیرات دقیق و بازیابی کامل قطعات را ممکن میسازد.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت هوافضا
در صنعت هوافضا، جوش لیزری برای اتصال قطعات فلزی پیچیده و دقیق مانند بدنه هواپیما و اجزای موتور استفاده میشود. این فناوری به دلیل دقت و کنترل پارامترهای بالا، امکان جوشکاری قطعات حساس با رعایت استانداردهای سختگیرانه را فراهم میسازد.
جوشکاری لیزری به عنوان دستگاه اصلی در ساخت و تعمیر قطعات فلزی هواپیماها، موشکها و سایر وسایل هوایی مورد استفاده قرار میگیرد، زیرا اتصالات با استحکام بالا و بدون نقص را تضمین میکند.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت الکترونیک
در صنعت الکترونیک، جوش لیزری برای اتصال قطعات حساس مانند اتصالات میکروالکترونیکی بهکار میرود. این دستگاه در تولید بردهای مدار چاپی (PCB)، جوشکاری لیزری برای اتصال قطعاتی مانند ترانزیستورها، مقاومتها و خازنها به کار میرود. این فناوری با دقت بالا، از آسیب به قطعات حساس جلوگیری کرده و کیفیت اتصالات را بهبود میبخشد؛ همچنین، در مونتاژ باتریها، کابلهای الکتریکی و سنسورها، جوشکاری لیزری به دلیل سرعت و دقت بالا، کارایی فرایند تولید را افزایش میدهد.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت لوازم خانگی
در صنعت لوازم خانگی، جوشکاری لیزری برای اتصال قطعات فلزی در تولید دستگاههایی مانند یخچال و ماشین لباسشویی بهکار میرود. این فناوری با ایجاد حرارت متمرکز و کنترل دقیق، امکان جوشکاری با کیفیت بالا را فراهم میکند و به تولید اتصالات مستحکم و بادوام منجر میشود.
استفاده از جوشکاری لیزری در این صنعت، علاوه بر افزایش سرعت تولید، به بهبود کیفیت محصولات و کاهش هزینههای تولید نیز کمک میکند.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت ساختمانی
در صنعت ساختمانی، جوشکاری لیزری برای اتصال قطعات فلزی در ساخت سازههای فلزی بهکار میرود. این فناوری امکان ایجاد اتصالات مستحکم و دقیق را فراهم میآورد که به افزایش استحکام و ایمنی سازهها منجر میشود. جوشکاری لیزری بهویژه در سازههای پیچیده و بلندمرتبه که نیاز به دقت و استحکام بیشتری دارند، بسیار کارآمد است.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت کشتیسازی
در صنعت کشتیسازی، جوشکاری لیزری برای اتصال قطعات بزرگ فلزی مانند بدنه کشتیها و زیرساختهای دریایی استفاده میشود.
این دستگاه با ارائه دقت بالا و کاهش منطقه حرارتدیده، منجر به کاهش تغییر شکلهای ناخواسته و افزایش استحکام اتصالات میگردد؛ همچنین، سرعت بالای جوشکاری لیزری موجب افزایش بهرهوری در ساخت و تعمیر کشتیها میشود.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنعت پزشکی
در صنعت پزشکی، جوش لیزری برای اتصال قطعات فلزی استفاده میشود. این فناوری با کنترل دقیق حرارت و دقت بالا، امکان تولید قطعاتی با کیفیت و ایمنی بالا را فراهم میآورد که در تجهیزات حساس پزشکی، ضروری است.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: ایمپلنتها
در تولید ایمپلنتهای پزشکی، جوشکاری لیزری بهعنوان دستگاهی ایدهآل برای اتصال قطعات تیتانیومی و سایر آلیاژهای زیستسازگار بهکار میرود.
این دستگاه با ایجاد اتصالات مستحکم و بدون نقص، دوام و کارایی ایمپلنتها را افزایش میدهد. همچنین، امکان جوشکاری در مقیاس میکرو، تولید ایمپلنتهای پیچیده و دقیق را ممکن میسازد.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: ابزارهای جراحی
تولید ابزارهای جراحی نیازمند دقت و کیفیت بالاست. جوشکاری لیزری با ارائه اتصالات دقیق و تمیز، در ساخت ابزارهایی مانند قیچیهای جراحی، انبرها و سایر وسایل مورد استفاده در اتاق عمل بهکار میرود.
این دستگاه با کاهش نیاز به پسپردازش و افزایش سرعت تولید، بهرهوری را در تولید ابزارهای جراحی افزایش میدهد.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: صنایع انرژی
در صنایع انرژی، جوشکاری لیزری برای ساخت و تعمیر تجهیزات حساس مانند توربینها، مبدلهای حرارتی و لولههای انتقال بهکار میرود.
این فناوری با ارائه اتصالات مستحکم و کاهش خطر نشت، کارایی و ایمنی تجهیزات را بهبود میبخشد؛ همچنین، امکان جوشکاری متریال مختلف با ضخامتهای متنوع، انعطافپذیری بالایی را در طراحی و ساخت تجهیزات انرژی فراهم میکند.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: نیروگاهها
در نیروگاهها، جوشکاری لیزری برای ساخت و تعمیر بخشهای مختلفی مانند بویلرها، لولههای فشار قوی و سازههای فلزی بهکار میرود.
این دستگاه با کاهش منطقه حرارتدیده و جلوگیری از تغییر شکلهای ناخواسته، استحکام و دوام سازهها را افزایش میدهد؛ همچنین، سرعت بالای جوشکاری لیزری موجب کاهش زمان تعمیرات و افزایش بهرهوری نیروگاهها میشود.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: مزایای جوشکاری لیزری
جوشکاری لیزری به دلیل ویژگیهای منحصربهفرد خود، در مقایسه با سایر دستگاههای جوشکاری مزایای قابل توجهی دارد. برخی از مهمترین مزایای این دستگاه به شرح زیر است:
کنترل دقیق
دستگاه جوشکاری لیزری مجهز به سیستمهای کنترل پیشرفتهای است که امکان تنظیم دقیق پارامترهای مختلف جوشکاری مانند توان، سرعت و تمرکز لیزر را فراهم میکند. این کنترل دقیق، کاهش نقصها و بهبود کیفیت نهایی جوش را تضمین میکند، که در صنایع حساس مانند هوافضا و پزشکی از اهمیت ویژهای برخوردار است.
دقت بالا
یکی از بزرگترین مزایای دستگاه جوش لیزری، دقت بینظیر آن در ایجاد اتصالات است. این دستگاه قادر به جوشکاری با دقت میکرونی بوده و امکان ایجاد اتصالات قوی و بدون نقص بین قطعات را فراهم میکند. این ویژگی بهویژه در صنایعی که نیازمند دقت بالا هستند، مانند صنعت الکترونیک و جواهرسازی، اهمیت دارد.
سرعت بالا
جوشکاری لیزری از سرعت بسیار بالایی برخوردار است. این فناوری قادر است در کسری از ثانیه، جوشهای قوی و مستحکمی را ایجاد کند. سرعت بالای جوشکاری لیزری موجب افزایش بهرهوری و کاهش زمان تولید میشود، که بهویژه در صنایع خودروسازی و تولید انبوه کاربرد دارد.
حرارت کم
یکی دیگر از مزایای برجسته جوشکاری لیزری، میزان حرارت کم وارد شده به قطعات است. تاثیر حرارتی محدود باعث کاهش خطر تغییر شکل قطعات و تغییر خواص مکانیکی آنها میشود. این ویژگی همچنین از تغییرات رنگ و ظاهر قطعات جلوگیری میکند و برای صنایعی که زیبایی ظاهری قطعات اهمیت دارد، مانند جواهرسازی و تولید لوازم خانگی، بسیار مفید است.
کاربری چند منظوره
جوشکاری لیزری به دلیل انعطافپذیری بالا، قابلیت جوشکاری متریال مختلف از جمله فلزات، آلیاژها را دارد. این ویژگی باعث شده است که این فناوری در طیف وسیعی از صنایع از جمله خودروسازی، پزشکی، الکترونیک و ساختمانسازی مورد استفاده قرار گیرد.
عدم نیاز به استفاده از متریال جوشکاری
در این دستگاه، نیاز به استفاده از متریال مصرفی متداول جوشکاری مانند الکترود یا سیم جوش مرتفع شده است، که این ویژگی به طور قابل توجهی هزینههای عملیاتی و زمان پردازش را کاهش میدهد.
علاوه بر ویژگیهای اشارهشده، دستگاه جوشکاری لیزری دارای مزایای قابلتوجه دیگری نیز میباشد:
- قیمت این دستگاه با توجه به عملکرد پیشرفته و قابلیتهای چندگانه آن، بسیار اقتصادی و مقرونبهصرفه است.
- دقت این فناوری بهطور چشمگیری از دستگاههای سنتی بالاتر است، که موجب افزایش کیفیت و تکرارپذیری جوشکاری میشود.
- شکاف حرارتی ناشی از جوشکاری لیزری بهطور قابل ملاحظهای باریک است، که این امر منجر به ایجاد سطوح هموار و یکنواخت در ناحیه جوش میگردد.
- توان و اندازه پرتو لیزر بهراحتی میتواند متناسب با نیازهای خاص فرایند پردازش تنظیم شود، که این انعطافپذیری بهبود چشمگیری در کارایی و دقت عملیات جوشکاری به همراه دارد.
برای اطلاع از مزایای دستگاه جوش لیزری و جوشکاری لیزر روی لینک کلیک کنید.
کاربرد دستگاه جوش لیزری: ویژگیهای دستگاه
- جوشکاری لیزری امروزه به یک فرایند استاندارد در صنعت خودروسازی تبدیل شده است و در کشورهای پیشرفته صنعتی، بین 50 تا 70 درصد از قطعات خودرو با استفاده از این فناوری تولید میشوند. این فرایند قابلیت انجام عملیات جوشکاری در محیطهای بسته، نظیر خلا، را دارد که این امر منجر به بهبود کیفیت جوش میگردد. قرار دادن قطعه کار در شرایط خلا نه تنها به بهبود نفوذ جوش کمک میکند بلکه اکسیداسیون را نیز کاهش میدهد.
- یکی از ویژگیهای بارز جوشکاری لیزری، ایجاد شکافهای بسیار دقیق و ظریف است که منجر به تولید قطعاتی با سطح یکنواخت و کاهش انتقال صوت میشود. در صورت استفاده از تکنیک جوشکاری پرفوراسیون، نسبت عمق به عرض مهره جوش میتواند به 1:10 برسد، که این امر نشاندهنده دقت بالا و کنترل عالی در این فرایند است. بهطور کلی، مزایای متعدد جوشکاری لیزری آن را به بهترین گزینه در مقایسه با سایر دستگاههای جوشکاری موجود تبدیل کرده است.
- این فناوری از تغییرات نامطلوب در خواص فیزیکی قطعات جلوگیری کرده و تحت تاثیر میدانهای مغناطیسی قرار نمیگیرد، که این امر آن را به دستگاهی مناسب برای کاربردهای حساس مغناطیسی تبدیل میکند. علاوه بر این، شرایط کاری برای جوشکاری با قوس الکتریکی و همچنین جوشکاری با پرتو الکترونی در صورت استفاده از جوش لیزری بهطور چشمگیری تسهیل میشود.
- سرعت بالای اتوماسیون در جوشکاری لیزری و قابلیت کنترل آن از طریق ابزارهای دیجیتال یا کامپیوتری، باعث افزایش بهرهوری و کاهش خطاهای انسانی در فرایند جوشکاری میشود. این ویژگیها بهویژه در هنگام جوشکاری قطعات نازک که مستعد ذوب شدن غیرضروری هستند، برجسته میگردند؛ زیرا جوشکاری لیزری بهطور قابل توجهی کنترل بهتری بر فرایند ذوب دارد.
- دستگاه جوش فایبر که از فناوری فایبر نوری بهره میبرد، نسبت به سایر دستگاههای جوش لیزری از مصرف انرژی کمتری برخوردار است. با توان خروجی بالا، این دستگاه قادر است قطعات را با سرعت بالا جوشکاری کند و به این ترتیب زمان تولید را کاهش دهد. فناوری فایبر نوری به دستگاه این امکان را میدهد که نور لیزری را با دقت بسیار بالا به نقطه جوش منتقل کند، که این امر موجب تولید قطعاتی با کیفیت بالا و بدون ترک و ناهمواری میشود.
- استفاده از فایبر نوری بهعنوان منبع نور، پایداری دستگاه را در طول عمر کاری آن افزایش داده و نیاز به تعمیرات و نگهداری را به حداقل میرساند، که این امر تاثیر بسزایی در کاهش هزینههای عملیاتی دارد.
بیشتر بدانید: آشنایی با روش های جوشکاری لیزری
چالشها و مسائل موجود در کاربرد دستگاه جوش لیزری
علیرغم مزایای متعدد دستگاههای جوشکاری لیزری، برخی چالشهای مهم در حین استفاده از این فناوری وجود دارد که نیاز به توجه و راهکارهای مناسب دارد:
افت کیفیت جوش
در فرایند جوشکاری لیزری، برخی متریال مانند آلیاژهای خاص به دلیل تغییرات ناگهانی دما و نوسانات فشار بهطور قابل توجهی تحت تاثیر قرار میگیرند، که این امر میتواند منجر به افت کیفیت جوش شود.
برای به حداقل رساندن این مشکل، استفاده از سیستمهای پیشرفته پایش دما و کنترل فشار توصیه میشود تا ثبات دمایی و کیفیت جوش تضمین گردد.
قابلیت دسترسی به مناطق دشوار
دستگاههای جوشکاری لیزری ممکن است در دسترسی به مناطق پیچیده و محدود، مانند نواحی زیر بال هواپیماها یا بخشهای پیچیده سازههای صنعتی، با محدودیت مواجه شوند.
بهکارگیری رباتهای پیشرفته و ابزارهای انعطافپذیر میتواند این چالش را برطرف کرده و امکان دسترسی به این مناطق را بهبود بخشد.
هزینه
جوشکاری لیزری به دلیل نیاز به تجهیزات پیشرفته و گرانقیمت، هزینههای اولیه بالایی دارد. با این حال، مزایای بلندمدت این فناوری نظیر کاهش نیاز به تعمیرات مکرر، بهبود دقت جوش و کاهش ضایعات، میتواند بهطور کلی هزینههای عملیاتی را کاهش داده و استفاده از آن را توجیهپذیر کند.
تنوع متریال
یکی از چالشهای جوشکاری لیزری، عملکرد محدود در برخی متریال مانند فلزات شفاف و آلیاژهای خاص است که به دلیل جذب پایین انرژی لیزر، کارایی مطلوبی ندارند. استفاده از پوششهای جذبکننده انرژی لیزر یا تنظیم دقیق پارامترهای لیزر میتواند تا حدی این مشکل را برطرف کرده و کارایی جوشکاری را در این متریال بهبود بخشد.
نیاز به دقت بالا
جوشکاری لیزری به دقت و کنترل بسیار بالایی نیاز دارد و عدم رعایت این دقت میتواند منجر به افت کیفیت جوش شود. استفاده از سیستمهای اتوماسیون پیشرفته و فناوریهای پایش مداوم فرایند میتواند به حفظ دقت مورد نیاز و بهبود کیفیت نهایی جوش کمک شایانی کند.
تعمیر و نگهداری
تعمیر و نگهداری دستگاه جوشکاری لیزری به دلیل پیچیدگیهای فنی این دستگاهها، نیازمند دانش تخصصی و تجربه بالاست. برای جلوگیری از بروز مشکلات، تعمیرات و نگهداری دورهای توسط تکنسینهای ماهر و استفاده از راهکارهای پیشگیرانه به شدت توصیه میشود تا عملکرد بهینه و طول عمر دستگاه تضمین گردد.
بیشتر بخوانید: چک لیست دستگاه جوش لیزر
برای مطالعه بیشتر درباره چه متریالی را میتوان با دستگاه جوش لیزر جوش داد؟ روی لینک کلیک کنید.
اطلاعات فنی برای کاربرد دستگاه جوش لیزری
اطلاعات فنی مرتبط با دستگاه جوشکاری لیزری شامل مولفههای زیر است:
سیستم کنترل
سیستم کنترل دستگاه جوش لیزری بسیار پیشرفته بوده و قابلیت کنترل دقیق پارامترهای متعددی نظیر توان لیزر، مدت زمان تابش، فاصله فوکوس، سرعت اسکن و برنامهریزی فرایند جوشکاری را دارد. این سیستم با بهرهگیری از فناوریهای پیشرفته، امکان تنظیم دقیق پارامترها را فراهم میآورد که نتیجه آن بهبود چشمگیر در دقت و کیفیت جوشکاری است. تنظیمات دقیق و پایش لحظهای پارامترها بهویژه در کاربردهای صنعتی پیچیده از اهمیت زیادی برخوردار است.
سیستم خنککننده
با توجه به تولید حرارت بسیار زیاد در حین فرایند جوشکاری، استفاده از سیستم خنککننده جهت حفظ دمای بهینه دستگاه ضروری است. این سیستمها معمولا بهصورت خنککننده هوا یا آب طراحی میشوند.
سیستم خنککننده آبی به دلیل قابلیت بالای خود در کاهش حرارت و حفظ پایداری دمایی، بهویژه در فرایندهای طولانی و پیچیده، مناسبتر است. این امر باعث افزایش پایداری عملکرد دستگاه و بهبود کیفیت نهایی جوش میشود.
منبع لیزر
منابع لیزر مورد استفاده در این دستگاهها میتوانند از نوع نیمهرسانا، الیاف نوری، گازی یا جامد باشند. هر یک از این منابع دارای ویژگیها و کاربردهای خاص خود هستند؛ برای مثال، منابع لیزری الیاف نوری به دلیل بهرهوری بالاتر و کیفیت برتر پرتو، در کاربردهای با دقت بالا ترجیح داده میشوند، در حالی که منابع گازی برای کاربردهای خاصی که هزینه پایینتری مورد نظر است، مناسبتر هستند. انتخاب منبع لیزر بستگی به نوع متریال و نیازمندیهای خاص فرایند جوشکاری دارد.
میز جوشکاری
میز جوشکاری قابلیت حرکت و تنظیم در چندین محور حرکتی را دارد که این ویژگی امکان جوشکاری قطعات در زوایا و موقعیتهای مختلف را فراهم میآورد. این میزها به گونهای طراحی شدهاند که انعطافپذیری بالایی در تنظیم موقعیت قطعه کار دارند و برای جوشکاری قطعات پیچیده و متنوع، قابلیتهای بینظیری ارائه میدهند.
این قابلیتها نقش مهمی در افزایش دقت و کاهش زمان مورد نیاز برای تنظیم قطعات دارند.
سیستم فوکوس
سیستم فوکوس لیزر با استفاده از عدسیها یا آینهها، پرتو لیزر را با دقت بالا به نقطه جوش متمرکز میکند. تمرکز پرتو لیزر در یک نقطه بهینه، باعث افزایش انرژی انتقالی به متریال و در نتیجه بهبود کیفیت و دقت جوش میشود. این ویژگی بهویژه در کاربردهای صنعتی که نیاز به جوشهای دقیق و با کیفیت بالا دارند، از اهمیت ویژهای برخوردار است. بهکارگیری سیستم فوکوس پیشرفته، علاوه بر بهبود کیفیت جوش، میتواند منجر به کاهش تغییر شکلهای ناخواسته و بهبود استحکام نهایی قطعات شود.
مقایسه جوشکاری لیزری با جوشکاری سنتی
جوشکاری لیزری بهعنوان یکی از فناوریهای پیشرفته در صنعت جوشکاری، مزایای متعددی نسبت به دستگاههای سنتی دارد. در ادامه، به مقایسهای جامع بین جوشکاری لیزری و دستگاههای سنتی میپردازیم:
ویژگی |
جوشکاری لیزری |
جوشکاری سنتی |
دقت و کیفیت جوش |
دقت بالا و کیفیت جوش عالی؛ مناسب برای جوشهای ظریف و پیچیده |
دقت کمتر؛ مناسب برای جوشهای عمومی و با پیچیدگی کمتر |
سرعت جوشکاری |
سرعت بالا در انجام جوشکاری؛ افزایش بهرهوری در تولید |
سرعت کمتر؛ زمان بیشتر برای تکمیل جوشکاری |
منطقه تاثیر حرارتی |
منطقه تاثیر حرارتی کوچک؛ کاهش اعوجاج و تغییر شکل قطعه |
منطقه تاثیر حرارتی بزرگتر؛ احتمال بالاتر اعوجاج و تغییر شکل |
مصرف انرژی |
مصرف انرژی کمتر به دلیل کارایی بالای لیزر |
مصرف انرژی بیشتر به دلیل کارایی پایینتر |
نیاز به عملیات پسپرداخت |
سطح جوش تمیز و صاف؛ کاهش یا حذف نیاز به عملیات پسپرداخت |
نیاز به عملیات پسپرداخت برای بهبود ظاهر و کیفیت جوش |
قابلیت اتوماسیون |
قابلیت بالای اتوماسیون و برنامهریزی؛ مناسب برای تولید انبوه |
قابلیت اتوماسیون محدود؛ نیاز به نیروی انسانی بیشتر |
هزینه دستگاه |
هزینه اولیه بالاتر برای خرید دستگاه لیزری |
هزینه اولیه کمتر برای دستگاه جوشکاری سنتی |
ایمنی و سلامت |
نیاز به تدابیر ایمنی خاص برای جلوگیری از آسیبهای نوری |
خطرات معمول مرتبط با جوشکاری؛ نیاز به دستگاه حفاظتی استاندارد |
بیشتر بدانید: دستگاه جوش تفنگی چیست؟
کاربرد دستگاه جوش لیزری: فروش دستگاه جوش لیزری
در حال حاضر، دستگاه جوش لیزری باکیفیت توسط شرکت روتک وارد و به مشتریان ارائه میشود. با توجه به مزایا و چالشهای مرتبط با استفاده از دستگاه جوش لیزری، انتخاب این فناوری بسته به نیازها و شرایط خاص هر صنعت میتواند به عنوان یک راهکار پیشرفته و کارآمد در نظر گرفته شود.
بهرهگیری از دستگاه جوش لیزری به طور قابل توجهی در بهبود کیفیت و افزایش بهرهوری فرایندهای تولیدی نقش دارد. پس لازم است قبل از خرید دستگاه به نکات زیر دقت کنید:
- تولیدکنندگان یا فروشندگان دستگاه باید خدمات سرویس و پشتیبانی پس از فروش مناسبی ارائه دهند. این خدمات شامل نصب، آموزش کاربری و تعمیرات دورهای است تا بهرهوری و کارایی دستگاه به حداکثر برسد.
- دستگاه جوش لیزری باید قابلیت جوشکاری طیف گستردهای از متریال مورد نیاز صنعت را داشته باشد و با ویژگیهای خاص هر متریال سازگاری نشان دهد.
- این دستگاه باید دقت و کنترل بالایی در فرایند جوشکاری داشته باشد؛ دقت در محل جوش، قابلیت تنظیم پارامترهای مختلف جوشکاری و کنترل دقیق دما و حرارت از عوامل اساسی هستند. تنظیم دقیق این پارامترها تاثیر مستقیمی بر کیفیت نهایی جوش دارد و تضمین میکند که جوشکاری با بالاترین استانداردها انجام شود.
- استحکام و کیفیت جوش از اهمیت بالایی برخوردار است و دستگاه باید اتصالات قوی و بادوامی بین قطعات ایجاد کند که بر عملکرد و عمر مفید قطعه تاثیر مثبت دارد.
- قدرت و توان دستگاه جوش لیزری باید متناسب با نیازهای صنعتی باشد، بهویژه از نظر توان خروجی لیزر، سرعت جوشکاری و عمق نفوذ لیزر در متریال مختلف. این ویژگیها نقش کلیدی در تضمین کارایی و کیفیت جوشکاری دارند.
- مقایسه قیمت دستگاه جوشکاری لیزری با دستگاههای مشابه موجود در بازار از اهمیت ویژهای برخوردار است. این مقایسه باید عواملی مانند کیفیت ساخت، خدمات پس از فروش و ویژگیهای فنی دستگاه را نیز شامل شود تا بهترین تصمیم خرید اتخاذ گردد.
معرفی دستگاه سه کاره جوش ، برش و تمیزکننده لیزری
دستگاه 3 کاره لیزری مدل RT1500HWM از برند ROTEC، مناسب برای جوشکاری، برش و تمیزکاری لیزری انواع فلزات است.
این دستگاه با توانهای 1500، 2000 و 3000 وات و استفاده از تکنولوژی لیزر فایبر، به کاربران امکان جوش فلزاتی مانند استیل، آلومینیوم، آهن و برنج را با دقت و کیفیت بالا میدهد. با پرتوی قدرتمند و متمرکز، جوشها بدون نیاز به فیلر و با حداقل حرارت و تغییر شکل انجام میشود. همچنین با تغییر سر نازل، دستگاه به یک برشدهنده لیزری دستی تبدیل میشود که قابلیت برش سریع و دقیق فلزات مختلف را داراست.
علاوه بر این، عملکرد تمیزکننده لیزری آن امکان زنگزدایی و پاکسازی سطحی فلزات را بدون استفاده از متریال شیمیایی فراهم میکند. طراحی ارگونومیک، استفاده آسان و پنل کنترلی پیشرفته از دیگر ویژگیهای این دستگاه است که آن را به یک دستگاه همهکاره و کارآمد برای صنایع مختلفی چون خودروسازی، هوافضا، ساخت تجهیزات پزشکی و صنایع فلزی تبدیل کرده است.
بیشتر بدانید: نازل دستگاه جوش لیزری چیست
بیشتر بخوانید: مقایسه جوش لیزری با جوش آرگون
نتیجه گیری کاربرد دستگاه جوش لیزری
دستگاه جوشکاری لیزری صنعتی بهعنوان یکی از پیشرفتهترین و پرکاربردترین فناوریهای لیزری در صنایع مدرن محسوب میشود.
این دستگاه به واسطه ویژگیهایی نظیر توان بالا، دقت بینظیر، قدرت عملکرد و سرعت جوشکاری بالا، به یکی از برترین گزینهها برای استفاده در طیف گستردهای از کاربردهای صنعتی تبدیل شده است. بهرهگیری از این تکنولوژی به بهبود کیفیت، افزایش بهرهوری و کاهش هزینههای تولید منجر میشود.
در این مقاله از شرکت روتک، کاربرد دستگاه جوش لیزری مورد بررسی قرار گرفت. شرکت روتک بهعنوان یکی از پیشگامان صنعت لیزر کشور، آماده همکاری و عقد قرارداد با موسسات و صنایع مختلف است.
مشتریان میتوانند با بهرهگیری از مشاوره تخصصی کارشناسان ما، مناسبترین دستگاه لیزر را متناسب با نیازهای خاص خود انتخاب و تهیه نمایند.
شرکت روتک بهعنوان عرضهکننده دستگاه جوش لیزری برند سنفنگ در ایران، این دستگاهها را با توانهای متنوع به بازار ارائه میدهد. این تنوع در توان دستگاه به کاربران این امکان را میدهد تا براساس نوع متریال و کاربرد دستگاه جوش لیزری، دستگاه مناسب خود را انتخاب کنند.
هر توان لیزری دارای ویژگیهای منحصربهفردی است که آن را برای کاربردهای خاصی مناسب میسازد. برای آشنایی بیشتر با عملکرد دستگاههای برش لیزری و نکات کاربردی مرتبط با آنها، میتوانید به صفحه وبلاگ شرکت مراجعه کنید.
برای اطلاع از قیمت دستگاههای لیزر برش و حکاکی و همچنین دریافت مشاوره تخصصی رایگان در زمینه کاربرد دستگاه جوش لیزری، میتوانید با شماره 02148000090 تماس حاصل فرمایید. این اطلاعات بهطور کامل در بخش تماس یا پشتیبانی وبسایت شرکت نیز قابل دسترسی است.
کاربرد دستگاه جوش لیزری در چه صنایعی است؟
این دستگاه در صنایعی مانند خودروسازی، هوافضا، الکترونیک، پزشکی، لوازم خانگی و ساختمانسازی برای اتصال دقیق و مستحکم قطعات فلزی استفاده میشود.
چالشهای موجود در کاربرد دستگاه جوش لیزری چیست؟
افت کیفیت جوش، تعمیر و نگهداری و هزینه
مزایای جوشکاری لیزری نسبت به دستگاههای سنتی چیست؟
جوشکاری لیزری دارای دقت بالا، سرعت زیاد، حرارت ورودی کم، کنترل دقیق پارامترها و امکان جوشکاری متریالهای مختلف است که آن را از دستگاههای سنتی متمایز میکند.
آیا جوشکاری لیزری برای تمامی متریالها مناسب است؟
این دستگاه برای بسیاری از فلزات و آلیاژها مناسب است، اما در مورد برخی متریالها مانند فلزات شفاف یا آلیاژهای خاص ممکن است چالشهایی وجود داشته باشد که نیاز به تنظیمات ویژه دارد.
هزینههای مرتبط با استفاده از دستگاه جوش لیزری چگونه است؟
اگرچه هزینه اولیه تهیه دستگاه جوش لیزری بالاست، اما با توجه به کاهش زمان تولید، بهبود کیفیت جوش و کاهش نیاز به تعمیرات، در بلندمدت میتواند مقرونبهصرفه باشد.
آیا استفاده از دستگاه جوش لیزری نیاز به آموزش خاصی دارد؟
بله، به دلیل پیچیدگیهای فنی و نیاز به تنظیمات دقیق، اپراتورها باید آموزشهای تخصصی در زمینه کار با دستگاه جوش لیزری را دریافت کنند تا از عملکرد بهینه و ایمنی در حین کار اطمینان حاصل شود.