लेज़र वेल्डिंग औद्योगिक लेज़र सामग्री प्रसंस्करण के शुरुआती अनुप्रयोगों में से एक था। अधिकांश शुरुआती अनुप्रयोगों में, लेज़रों ने उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड का उत्पादन किया, जिसके परिणामस्वरूप उत्पादकता में वृद्धि हुई। जैसे-जैसे लेज़रों का वर्ग विकसित हुआ है, लेज़र स्रोत अब उच्च शक्ति, विभिन्न तरंग दैर्ध्य और पल्स क्षमताओं की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ उपलब्ध हैं। इसके अलावा, बीम डिलीवरी, मशीन नियंत्रण हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर, और प्रोसेस सेंसर, सभी ने लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया में नए और बेहतर विकास में योगदान दिया है।
लेजर वेल्डिंग अद्वितीय लाभ प्रदान करता है, जिसमें कम गर्मी इनपुट, संकीर्ण संलयन और गर्मी से प्रभावित क्षेत्र, और सामग्रियों के उत्कृष्ट यांत्रिक गुण शामिल हैं जिन्हें पहले उन प्रक्रियाओं का उपयोग करके वेल्ड करना मुश्किल था जो भाग में बड़े गर्मी इनपुट उत्पन्न करते थे। इन गुणों के परिणामस्वरूप लेजर वेल्डिंग द्वारा मजबूत और अधिक कॉस्मेटिक रूप से आकर्षक वेल्ड बनते हैं। इसके अलावा, लेजर वेल्डिंग के लिए बहुत कम सेटअप समय की आवश्यकता होती है और, लेजर ट्रैकिंग सेंसर के साथ, इसे स्वचालित किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद लागत कम होती है। ये सभी नई प्रौद्योगिकियां लेजर वेल्डिंग के लिए अनुप्रयोगों की सीमा का और विस्तार करती हैं। विभिन्न धातुओं, भाग आकार, आकार और मात्रा का उपयोग करके फाइबर लेजर वेल्डिंग को कई उद्योगों में सफलतापूर्वक लागू किया गया है।
बैटरी वेल्डिंग
बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक टर्मिनलों के साथ विद्युत संपर्क बनाने के लिए एल्यूमीनियम मिश्र धातु (आमतौर पर 3000 श्रृंखला) और शुद्ध तांबे की लेजर वेल्डिंग। बैटरियों में उपयोग की जाने वाली सभी सामग्री और सामग्री संयोजन नई फाइबर लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए उम्मीदवार हैं। ओवरलैपिंग, बट और फ़िलेट वेल्डेड जोड़ बैटरी के भीतर विभिन्न प्रकार के कनेक्शन की अनुमति देते हैं। नकारात्मक और सकारात्मक इलेक्ट्रोड के लिए लग सामग्री की लेजर वेल्डिंग पैक में विद्युत संपर्क बनाती है। अंतिम बैटरी पैक असेंबली वेल्डिंग चरण, एल्यूमीनियम के डिब्बे के सीम को सील करके, आंतरिक इलेक्ट्रोलाइट के लिए अवरोध पैदा करता है।
चूंकि बैटरियों से 10 साल या उससे अधिक समय तक विश्वसनीय रूप से काम करने की उम्मीद की जाती है, इसलिए लेजर वेल्डिंग को इसकी लगातार उच्च गुणवत्ता के लिए चुना जाता है। सही फाइबर लेजर वेल्डिंग उपकरण और प्रक्रिया का उपयोग करके, लेजर वेल्डिंग लगातार 3000 श्रृंखला एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं पर उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड का उत्पादन करती है।
परिशुद्धता प्रक्रिया वेल्डिंग
जहाजों और रासायनिक रिफाइनरियों के साथ-साथ दवा उद्योग में उपयोग की जाने वाली सील मूल रूप से टीआईजी वेल्डेड थीं। क्योंकि इनका उपयोग संवेदनशील वातावरण में किया जाता है, इन घटकों को उच्च तापमान प्रतिरोधी और रासायनिक रूप से प्रतिरोधी निकल-आधारित मिश्र धातु सामग्री से सटीक रूप से मशीनीकृत और पीसा जाता है। लॉट का आकार आमतौर पर छोटा होता है और सेट-अप मात्रा बड़ी होती है। यह समझा जाता है कि अब फाइबर लेजर वेल्डिंग का उपयोग करके इन घटकों की असेंबली में सुधार किया गया है।
पहले की रोबोटिक आर्क वेल्डिंग प्रक्रिया को फाइबर लेजर वेल्डिंग से बदलने के कारणों में शामिल हैं: लगातार लेजर वेल्ड गुणवत्ता; एक घटक कॉन्फ़िगरेशन से दूसरे में बदलाव में आसानी, जिससे सेटअप समय कम हो जाता है और थ्रूपुट में सुधार होता है; और लेजर ट्रैकिंग सेंसर की असेंबली के माध्यम से लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया को स्वचालित करके लागत में कटौती।
गैस-तंग वेल्डिंग
पेसमेकर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे चिकित्सा उपकरणों में भली भांति बंद करके सील किए गए इलेक्ट्रॉनिक्स ने फाइबर लेजर वेल्डिंग को उच्चतम स्तर की विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए पसंद की प्रक्रिया बना दिया है। हर्मेटिक वेल्डिंग प्रक्रियाओं में हाल की प्रगति ने लेजर वेल्डिंग और वेल्ड के अंतिम बिंदु से संबंधित मुद्दों को संबोधित किया है, जो हर्मेटिक सील को पूरा करने के लिए एक महत्वपूर्ण स्थान है।
पहले की लेज़र वेल्डिंग तकनीकों में लेज़र बीम बंद होने पर अंतिम बिंदु पर अवसाद उत्पन्न होता था, यहाँ तक कि कम लेज़र शक्ति पर भी। उन्नत लेजर बीम नियंत्रण पतले और गहरे वेल्ड दोनों में डिंपल को समाप्त करता है। इसका परिणाम अंतिम बिंदु पर कोई सरंध्रता नहीं होने और बेहतर उपस्थिति और अधिक विश्वसनीय सील के साथ सुसंगत वेल्ड गुणवत्ता है।
असमान धातु वेल्डिंग
असमान धातुओं और मिश्र धातुओं का उपयोग करके उत्पाद बनाने की क्षमता डिजाइन और उत्पादन लचीलेपन को काफी बढ़ा देती है। लागत को नियंत्रित करते हुए तैयार उत्पाद के गुणों, जैसे संक्षारण, घिसाव और गर्मी प्रतिरोध को अनुकूलित करना, असमान धातु वेल्डिंग करने के लिए एक सामान्य प्रेरणा है। स्टेनलेस स्टील और गैल्वनाइज्ड स्टील को जोड़ना इसका एक उदाहरण है। उनके उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के कारण, 304 स्टेनलेस स्टील और गैल्वनाइज्ड कार्बन स्टील का उपयोग विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में किया गया है, जैसे कि रसोई के बर्तन और एयरोस्पेस घटक। यह प्रक्रिया कुछ विशेष चुनौतियाँ प्रस्तुत करती है, केवल इसलिए नहीं कि जिंक कोटिंग गंभीर वेल्ड सरंध्रता समस्याएँ प्रस्तुत कर सकती है।
वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान स्टील और स्टेनलेस स्टील को पिघलाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा लगभग 900 डिग्री सेल्सियस पर जस्ता को वाष्पित कर देती है, जो स्टेनलेस स्टील के पिघलने बिंदु से काफी कम है। जिंक के कम क्वथनांक के कारण लॉक-होल वेल्डिंग के दौरान वाष्प का निर्माण होता है। पिघली हुई धातु से बचने के प्रयास में, जस्ता वाष्प ठोस वेल्ड में फंस सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अत्यधिक वेल्ड सरंध्रता हो सकती है। कुछ मामलों में, धातु के जमने पर जिंक वाष्प निकल सकता है, जिससे वेल्ड सतह पर सरंध्रता या खुरदरापन पैदा हो सकता है।
उचित संयुक्त डिजाइन और लेजर प्रक्रिया मापदंडों के चयन के साथ, फिनिशिंग और मैकेनिकल वेल्डिंग आसानी से की जा सकती है। 0.6 मिमी की मोटाई के साथ 304 स्टेनलेस स्टील और 0.5 मिमी की मोटाई के साथ गैल्वेनाइज्ड स्टील के लैप वेल्ड ऊपरी और निचली दोनों सतहों पर दरार या छिद्र से मुक्त थे।
