بهترین روش جوشکاری چیست؟ برای پاسخ به این سوال باید روشهای جوشکاری معمول و جوش لیزری را مقایسه و بررسی کنیم. انتخاب بهترین روش با توجه به خواسته شما نیازمند اطلاعات و دانش کافی در این زمینه است. در این ادامه قصد داریم بهترین روش جوشکاری یعنی جوشکاری لیزری را کامل بررسی کنیم، پس همراه ما باشید.
جوشکاری به طور کلی به معنی ایجاد پیوند و اتصال بین دو یا چند قطعه است. اصطلاح جوشکاری در زبان انگلیسی با کلمه (Welding) شناخته میشود. این اتصال علاوه بر دائمی بودن در مقیاس مولکولی و اتمی ایجاد میشود.
جوشکاری به صورت عمده با دو روش اصلی صورت میپذیرد:
1. جوشکاری ذوبی:
در جوشکاری ذوبی در واقع با ذوب کردن دو قطعه و استفاده از یک پرکننده مانند الکترود اتصال را بین قطعات برقرار میکنیم.
2. جوشکاری غیر ذوبی:
در روش غیر ذوبی دیگر خبری از ذوب شدن مواد نیست و اتصال با اعمال نیروی و فشار فیزیکی بین قطعات ایجاد میشود.
1. جوشکاری لیزری
2. جوشکاری الکترونی
3. جوشکاری قوسی
4. جوشکاری با گاز
1. انفجاری: در این روش با کمک انفجار مواد و اعمال نیرو دو صفحه را به هم متصل میکنیم.
2. جوشکاری مقاومتی که با اعمال فشار و جریان الکتریکی ایجاد میشود.
3. جوشکاری با روش اصطکاکی
4. جوشکاری با روش فراصوت که باز هم با اعمال فشار از طریق امواج فراصوت (فرکانس بالا) صورت میگیرد.
جوشکاری لیزری یکی از بهترین و نوینترین روشها برای جوش دادن قطعات فلزی و ترموپلاستیکها (نوعی پلاستیک پلیمری که انواع مختلفی هم دارد) محسوب میشود. همانطور که از اسم آن مشخص است، عمل جوش دادن قطعات در این روش با کمک تابش اشعه لیزر و ایجاد گرما به صورت کاملا متمرکز انجام میشود. جوشکاری لیزری اغلب با دو روش انجام میشود. فرآیند تاباندن لیزر به سطوح توسط دستگاه جوش لیزر انجام میشود. دستگاه جوش لیزر انواع مختلفی دارند و به طور کلی در دو نوع اتومات و دستی قابل استفاده هستند. برای اطلاعات بیشتر درباره انواع جوش لیزر و کاربرد برش لیزر میتوانید با شرکت سپهر استیل در تماس باشد
دستگاه جوش لیزری از بخشهای مختلفی تشکیل شده است. نوسانگر لیزری، سیستم محافظ گاز، مسیر نوری، قطعات متمرکز کننده و قطعات محرک بخشهای اصلی دستگاه جوش لیزر محسوب میشوند. عملکرد کلی دستگاه بر مبنای تابش متمرکز لیزر و ایجاد گرما در یک نقطه است. لیزرهای مورد استفاده در دستگاه جوش لیزر انواع متنوعی دارند. معمولا از لیزرهای فیبری (الیافی)، لیزرهای گازی و در آخر لیزرهای جامد برای دستگاه جوش لیزر استفاده میشود.
این روش جوشکاری از نوع ذوبی است که با دستگاه جوش لیزر اغلب با دو روش سوراخ کلید (conduction mode) و هدایت حرارتی (keyhole welding) انجام میشود.
روش جوشکاری سوراخ کلید (keyhole):
در این روش جوشکاری از شدت بالای تابش پرتوها برای پردازش قطعات استفاده میشود. نکته مهم این روش در ایجاد بخار فلز است. انتقال بخار در داخل قطعه یک حفره مویرگ مانند ایجاد میکند که در واقع باعث بالا رفتن دقت و کیفیت در جوشکاری میشود. این روش جوشکاری همانند عملکرد سوراخ کلید و کلید است و لیزر به عمق سطح نفوذ میکند، که به همین دلیل نام آن را حفره کلید میگویند. به این روش در صنعت جوشکاری روش نفوذی هم میگویند و از پرکاربردترین روشهای جوشکاری است.
روش جوشکاری هدایت حرارت (رسانشی) :
در روش جوشکاری هدایتی در واقع دو قطعه در یک امتداد مشترک ذوب میشوند. مواد مذاب جامد میشوند و یکه نوار جوش زیبا ایجاد میشود. نقطه تمایز روش جوش هدایتی در واقع در عدم ایجاد بخار فلزات در فرآیند جوشکاری است. مزیت این روش در سهولت و زیبایی جوشکاری است. عملیات ذوب در این جوشکاری با دو روش انتقال انرژی با کمک واسط (جوهر) و یا حرارت مستقیم انجام میشود.
· عدم استفاده از الکترود برای انواع جوشکاری.
· جوشکاری با روش لیزری هیچ محدودیتی برای فلزات ندارد.
· دقت در جوشکاری یکی از مهمترین و حساسترین بخشهای کار محسوب میشود. روش جوشکاری لیزری بیشترین دقت را در بین تمامی روشها دارد. به طور مثال برای ساخت عینکها مناسب است.
· عملکرد جوش لیزری برای مواد پلاستیکی هم مناسب است.
· مصرف کمتر انرژی
· سرعت بالا در جوشکاری
· زیبایی جوشکاری در این روش به حدی است که اغلب برای ساخت جواهرات و سازههای گران قیمت از این روش استفاده میشود.
· عدم ایجاد آسیب به قطعات
· دستگاه جوش لیزری قابلیت پشتیبانی از CAD/CAM (طراحی و تولید هوشمند به کمک رایانه) را دارد و به شما این امکان را می دهد تا به طور کاملا خودکار و هوشمند از جوشکاری را انجام دهید.
· این روش نسبت به روشهای استاندارد بهبود عملکرد (رادمان) 8 تا 10 برابری دارد.
· در این روش شما میتوانید مواد غیر مشابه را به هم جوش بدهید.
· مقاومت بالای سطوح جوشکاری شده.
· نیازی به گاز محافظ وجود ندارد. به علت حداقلی بودن زمان ذوب و انجماد در جوشکاری، بین فلز مذاب و اتمسفر واکنشی صورت نمیگیرد.
· امکان جوشکاری بین سطوح بدون نیاز به تماس.
· حداقلی بدون خسارات در جوشکاری با لیزر به دلیل کوچک بودن حوضچه مذاب.
· شما در هنگام استفاده از این دستگاه نیاز به محافظ اشعه (X) ندارید.
1. لزوم تخصص و تجربه بالا برای استفاده از این تکنولوژی.
2. هزینههای بالا برای تعمیر یا نگهداری دستگاهها.
3. جوش با لیزر برای برخی سطوح که ضخامت بالایی دارند توصیه نمیشود.
انواع مختلفی از دستگاههای جوش لیزری وجود دارد که از مهمترین آنها میتوان به دستگاه نقطه جوش لیزری، دستگاه جوش فایبر(آب بند)، دستگاه جوش طلا و میکرو قطعات لیزری و دستگاه جوش لیزری خطی اشاره کرد.
این روش یکی از گستردهترین و بهترین روشهای جوشکاری در صنایع مختلف است.
صنعت خودروسازی
صنعت پزشکی و ساخت تجهیزات پزشکی
صنعت جواهرسازی
صنعت ساختمان سازی
صنعت هوافضا
صنعت پتروشیمی
تولیدات قطعات صنعتی متفاوت
ساخت باتریها
موارد گفته شده تنها بخشی از کاربردهای جوش لیزر محسوب میشوند. به طور کلی با توجه به مزایا و ویژگیهای گفته شده، جوشکاری لیزری در صنایع مربوط به ساخت انواع خودرو تا ساخت انواع جواهرات (به دلیل دقت جوشکاری میلیمتری)، محصولات حساس و گران قیمت کاربرد دارد و به دلیل دقت و کیفیت بالا همواره بهترین گزینه محسوب میشود.
