انواع روش جوشکاری لیزری

به یک فناوری پیشرفته که از پرتو لیزر متمرکز برای ذوب و اتصال مواد استفاده می‌ کند جوشکاری لیزری (Laser Welding) گفته میشود . این روش به دعلت دقت بالا، سرعت و قابلیت جوشکاری مواد مختلف، در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، هوافضا، و صنایع پزشکی کاربرد دارد.انواع روش‌ جوشکاری لیزری بر اساس تکنیک و مکانیزم اتصال را در این مقاله نام برده ایم.

انواع روش جوشکاری لیزری

روش اول جوشکاری لیزری رسانشی (Conduction Welding) میباشد در این روش، انرژی لیزر به سطح ماده انتقال داده می شوند و حرارت ایجاد شده باعث ذوب سطحی مواد می‌شود.ویژگی‌ های این روش مناسب بودن برای جوشکاری‌ های ظریف،عمق نفوذ کم،برای مواد نازک و ظریف مانند فلزات گران‌بها (طلا، نقره) استفاده می‌ شود می باشد.کاربرد های این روش هم در صنایع پزشکی است.

روش دوم جوشکاری لیزری نفوذی (Keyhole Welding)میباشد در این روش پرتو لیزر با قدرت بالا به سطح ماده تابیده می‌ شود و یک سوراخ یا حفره عمیق در ماده میسازد. مواد مذاب در اطراف حفره جریان پیدا کرده و اتصال را تشکیل می دهند.ویژگی‌ های این روش :عمق نفوذ بالا،سرعت جوشکاری بالا و مناسب برای مواد ضخیم میباشد که در صنعت خودروسازی (جوشکاری شاسی و قطعات بدنه) و صنایع نفت و گاز (لوله‌ها و مخازن) کاربرد دارد.

روش بعدی جوشکاری لیزری پالسی (Pulsed Laser Welding) است که در این روش، پرتو لیزر به صورت پالس‌های کوتاه و با قدرت بالا به ماده تابیده می‌شود.از ویژگی‌ های این روش این استه که مناسب برای مواد حساس به حرارت،کنترل دقیق بر فرآیند جوشکاری و عمق جوش کمتر نسبت به روش‌های دیگر میباشد که در صنایع الکترونیک (مدارات و قطعات کوچک) و جواهرسازی مورد استفاده است.

روش چهارم جوشکاری لیزری هیبریدی (Hybrid Laser Welding) می باشد که این روش ترکیبی از لیزر و سایر روش‌ های جوشکاری (مانند جوشکاری قوس الکتریکی یا MIG/MAG) است.از ویژگی‌ های این روش میتوان به بهبود کیفیت جوش،سرعت بالا همراه با نفوذ عمیق و مناسب برای مواد مختلف اشاره کرد.کاربرد این روش هم در صنایع دریایی (کشتی‌سازی) و هوافضا می باشد.

روش پنجم جوشکاری لیزری فیبری (Fiber Laser Welding) نام دارد این روش از لیزر فیبری استفاده می‌ کند که قابلیت انتقال انرژی بالا و دقیق را فراهم می‌کند.بازدهی بالا و قابلیت کنترل بهتر بر فرآیند از ویژگی های این روش است.کاربردهای این روش هم تولید تجهیزات صنعتی دقیق و  صنایع ریزپردازش را شامل میشود.

انواع لیزر در روش جوشکاری لیزری

لیزر دایود (Diode Laser):لیزر دایود برای جوشکاری قطعات فلزی کوچک با ضخامت کمتر از 2 میلی‌ متر، به‌ویژه در صنایع و پزشکی، مناسب می باشد. این لیزر ها از دیود های نیمه‌ هادی استفاده کرده و نور را در طول‌ موج‌ های مختلف تولید می‌ کنند. به دلیل فشردگی، کارایی بالا، و کیفیت پرتو مطلوب، بیشتر برای جوشکاری نقطه‌ ای و درز فلزات به کار می‌ روند.

لیزر فایبر (Fiber Laser):لیزر فایبر با استفاده از سورس لیزر و کابل فیبر نوری، توانایی جوشکاری قطعات فلزی با ضخامت‌ های مختلف را دارند. این لیزرها به دلیل چگالی توان بالا، سرعت، راندمان، کاربرد گسترده و کیفیت پرتو برتر شناخته می‌ شوند.

لیزر گازی (Gas Laser):لیزر گازی برای جوشکاری قطعات فلزی بزرگ با ضخامت بالا در صنایع و پزشکی کاربرد دارند و از مخلوط گاز به‌ عنوان محیط فعال بهره می‌ برند. انواع مهم آن عبارت‌ اند از:

• لیزرهای کربن دی‌اکسید: مناسب برای جوشکاری مواد بازتابی مانند آلومینیوم، با توان خروجی بالا و طول‌موج 10.6 میکرومتر.
• لیزرهای اگزایمر: تولید نور UV برای جوشکاری دقیق در صنایع الکترونیک و پزشکی.
• لیزرهای نیتروژن: تولید نور UV برای کاربردهای خاص مانند لایه‌برداری و طیف‌ سنجی.

لیزرهای Nd:YAG laser) Nd:YAG):لیزر Nd:YAG از کریستال جامد برای تولید نور با طول‌ موج 1.064 میکرومتر استفاده می‌ کنند. این لیزرها با توان بالا و کیفیت پرتو عالی، برای جوشکاری دقیق فلزات، پلاستیک‌ ها و سرامیک‌ ها بسیار مناسب و چند منظوره هستند.

لیزرهای دیسکی (Disc lasers):لیزر دیسکی با استفاده از محیط نازک کریستالی یا سرامیکی، قدرت و کیفیت پرتو خوبی ارائه می‌ دهند. این لیزر ها برای جوشکاری فلزات با سرعت بالا و ایجاد جوش‌ های عمیق مناسب هستند.

این قسمتی از انواع روش های جوشکاری لیزری است.میتوانید برای جواب سوال هاتو با دیاکوتک در تماس باشید.تماس باما