वेल्डिंगमध्ये CW लेसर आणि QCW लेसर

ऊर्जा वितरण वैशिष्ट्ये

CW लेसरचा एक उल्लेखनीय गुणधर्म म्हणजे त्यांचे गॉसियन ऊर्जा वितरण, जिथे लेसर बीमच्या क्रॉस-सेक्शनचे ऊर्जा वितरण गॉसियन (सामान्य वितरण) पॅटर्नमध्ये केंद्रापासून बाहेरून कमी होते. हे वितरण वैशिष्ट्य CW लेसरना अत्यंत उच्च फोकसिंग अचूकता आणि प्रक्रिया कार्यक्षमता प्राप्त करण्यास अनुमती देते, विशेषतः केंद्रित ऊर्जा तैनाती आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये.

सीडब्ल्यू लेसर ऊर्जा वितरण आकृती

सतत लाट (CW) लेसर वेल्डिंगचे फायदे

सूक्ष्म संरचनात्मक दृष्टीकोन

धातूंच्या सूक्ष्म संरचनांचे परीक्षण केल्यास क्वासी-कंटिन्युअस वेव्ह (क्यूसीडब्ल्यू) पल्स वेल्डिंगपेक्षा कंटिन्युअस वेव्ह (सीडब्ल्यू) लेसर वेल्डिंगचे वेगळे फायदे दिसून येतात. क्यूसीडब्ल्यू पल्स वेल्डिंग, त्याच्या फ्रिक्वेन्सी मर्यादेमुळे, सामान्यतः 500 हर्ट्झच्या आसपास, ओव्हरलॅप रेट आणि पेनिट्रेशन डेप्थ दरम्यान ट्रेड-ऑफचा सामना करते. कमी ओव्हरलॅप रेटमुळे अपुरी खोली निर्माण होते, तर उच्च ओव्हरलॅप रेट वेल्डिंगची गती मर्यादित करते, ज्यामुळे कार्यक्षमता कमी होते. याउलट, योग्य लेसर कोर व्यास आणि वेल्डिंग हेड्सच्या निवडीद्वारे सीडब्ल्यू लेसर वेल्डिंग कार्यक्षम आणि सतत वेल्डिंग साध्य करते. उच्च सील अखंडता आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये ही पद्धत विशेषतः विश्वासार्ह ठरते.

थर्मल इम्पॅक्ट विचारात घेणे

थर्मल इम्पॅक्टच्या दृष्टिकोनातून, QCW पल्स लेसर वेल्डिंगमध्ये ओव्हरलॅपची समस्या येते, ज्यामुळे वेल्ड सीम वारंवार गरम होते. यामुळे धातूच्या सूक्ष्म संरचना आणि मूळ सामग्रीमध्ये विसंगती येऊ शकते, ज्यामध्ये विस्थापन आकार आणि थंड होण्याच्या दरांमध्ये फरक समाविष्ट आहे, ज्यामुळे क्रॅक होण्याचा धोका वाढतो. दुसरीकडे, CW लेसर वेल्डिंग अधिक एकसमान आणि सतत गरम प्रक्रिया प्रदान करून ही समस्या टाळते.

समायोजनाची सोय

ऑपरेशन आणि समायोजनाच्या बाबतीत, QCW लेसर वेल्डिंगसाठी पल्स रिपीटेशन फ्रिक्वेन्सी, पीक पॉवर, पल्स रुंदी, ड्युटी सायकल आणि बरेच काही यासह अनेक पॅरामीटर्सचे बारकाईने ट्यूनिंग आवश्यक आहे. CW लेसर वेल्डिंग समायोजन प्रक्रिया सुलभ करते, प्रामुख्याने वेव्हफॉर्म, वेग, पॉवर आणि डिफोकस रकमेवर लक्ष केंद्रित करते, ज्यामुळे ऑपरेशनल अडचण लक्षणीयरीत्या कमी होते.

सीडब्ल्यू लेसर वेल्डिंगमधील तांत्रिक प्रगती

QCW लेसर वेल्डिंग त्याच्या उच्च शिखर शक्ती आणि कमी थर्मल इनपुटसाठी ओळखले जाते, जे उष्णता-संवेदनशील घटक आणि अत्यंत पातळ-भिंती असलेल्या सामग्रीसाठी फायदेशीर आहे, CW लेसर वेल्डिंग तंत्रज्ञानातील प्रगती, विशेषतः उच्च-शक्ती अनुप्रयोगांसाठी (सामान्यत: 500 वॅट्सपेक्षा जास्त) आणि कीहोल प्रभावावर आधारित खोल प्रवेश वेल्डिंगमुळे, त्याची अनुप्रयोग श्रेणी आणि कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या वाढली आहे. या प्रकारचे लेसर विशेषतः 1 मिमी पेक्षा जाड सामग्रीसाठी योग्य आहे, तुलनेने उच्च उष्णता इनपुट असूनही उच्च गुणोत्तर (8:1 पेक्षा जास्त) प्राप्त करते.

अर्ध-निरंतर वेव्ह (QCW) लेसर वेल्डिंग

केंद्रित ऊर्जा वितरण

"क्वासी-कंटिन्युअस वेव्ह" साठी वापरले जाणारे क्यूसीडब्ल्यू हे लेसर तंत्रज्ञानाचे प्रतिनिधित्व करते जिथे लेसर अखंडपणे प्रकाश उत्सर्जित करतो, जसे की आकृती अ मध्ये दर्शविले आहे. सिंगल-मोड कंटिन्युअस लेसरच्या एकसमान ऊर्जा वितरणाप्रमाणे, क्यूसीडब्ल्यू लेसर त्यांची ऊर्जा अधिक घनतेने केंद्रित करतात. हे वैशिष्ट्य क्यूसीडब्ल्यू लेसरना उच्च ऊर्जा घनता देते, ज्यामुळे मजबूत प्रवेश क्षमतांमध्ये रूपांतरित होते. परिणामी धातूचा प्रभाव "नखे" आकारासारखा असतो ज्यामध्ये खोली-ते-रुंदी गुणोत्तर असते, ज्यामुळे क्यूसीडब्ल्यू लेसरना उच्च-परावर्तन मिश्रधातू, उष्णता-संवेदनशील साहित्य आणि अचूक सूक्ष्म-वेल्डिंग समाविष्ट असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये उत्कृष्ट कामगिरी करता येते.

वाढलेली स्थिरता आणि कमी प्लम हस्तक्षेप

QCW लेसर वेल्डिंगचा एक स्पष्ट फायदा म्हणजे धातूच्या प्लमचा पदार्थाच्या शोषण दरावर होणारा परिणाम कमी करण्याची क्षमता, ज्यामुळे प्रक्रिया अधिक स्थिर होते. लेसर-मटेरियल परस्परसंवादादरम्यान, तीव्र बाष्पीभवनामुळे धातूच्या वाष्प आणि प्लाझ्माचे मिश्रण वितळलेल्या तलावाच्या वर तयार होऊ शकते, ज्याला सामान्यतः धातूचा प्लम म्हणतात. हा प्लम लेसरपासून पदार्थाच्या पृष्ठभागाचे रक्षण करू शकतो, ज्यामुळे अस्थिर वीज वितरण आणि स्पॅटर, स्फोट बिंदू आणि खड्डे यांसारखे दोष निर्माण होतात. तथापि, QCW लेसरचे अधूनमधून उत्सर्जन (उदा., 5ms स्फोट आणि त्यानंतर 10ms विराम) हे सुनिश्चित करते की प्रत्येक लेसर पल्स धातूच्या प्लमपासून प्रभावित न होता पदार्थाच्या पृष्ठभागावर पोहोचतो, परिणामी एक लक्षणीय स्थिर वेल्डिंग प्रक्रिया होते, विशेषतः पातळ-शीट वेल्डिंगसाठी फायदेशीर.

स्थिर मेल्ट पूल डायनॅमिक्स

मेल्ट पूलची गतिशीलता, विशेषतः कीहोलवर कार्य करणाऱ्या बलांच्या बाबतीत, वेल्डची गुणवत्ता निश्चित करण्यात महत्त्वाची असते. सतत लेसर, त्यांच्या दीर्घकाळापर्यंत प्रदर्शनामुळे आणि मोठ्या उष्णतेमुळे प्रभावित झोनमुळे, द्रव धातूने भरलेले मोठे मेल्ट पूल तयार करतात. यामुळे मोठ्या मेल्ट पूलशी संबंधित दोष उद्भवू शकतात, जसे की कीहोल कोसळणे. याउलट, QCW लेसर वेल्डिंगचा केंद्रित ऊर्जा आणि कमी परस्परसंवाद वेळ मेल्ट पूलला कीहोलभोवती केंद्रित करतो, परिणामी अधिक एकसमान बल वितरण होते आणि सच्छिद्रता, क्रॅकिंग आणि स्पॅटरचे प्रमाण कमी होते.