सबसे पहले, लेजर क्या है? दुनिया का पहला लेजर बीम 1960 में रूबी क्रिस्टल अनाज को उत्तेजित करने के लिए एक फ्लैश बल्ब का उपयोग करके उत्पादित किया गया था। क्रिस्टल की ताप क्षमता की सीमा के कारण, यह केवल बहुत कम आवृत्ति के साथ एक बहुत छोटी पल्स किरण उत्पन्न कर सकता है। यद्यपि तात्कालिक पल्स शिखर ऊर्जा 106 वाट तक हो सकती है, फिर भी यह कम ऊर्जा उत्पादन है।
लेज़र तकनीक लेज़र द्वारा उत्पन्न किरण को प्रतिबिंबित करने के लिए एक पोलराइज़र का उपयोग करती है ताकि यह विशाल ऊर्जा की किरण उत्पन्न करने के लिए एक फोकसिंग डिवाइस में केंद्रित हो। यदि फोकस वर्कपीस के करीब है, तो वर्कपीस कुछ मिलीसेकंड के भीतर पिघल जाएगा और वाष्पित हो जाएगा। इस प्रभाव का उपयोग वेल्डिंग प्रक्रिया में किया जा सकता है। उच्च शक्ति CO का उद्भव2और उच्च -शक्ति वाले YAG लेज़रों ने लेज़र वेल्डिंग का एक नया क्षेत्र खोल दिया है। लेज़र वेल्डिंग उपकरण की कुंजी उच्च{{2}शक्ति वाले लेज़र हैं। दो मुख्य श्रेणियां हैं. एक ठोस लेज़र है, जिसे Nd:YAG लेज़र भी कहा जाता है। एनडी (नियोडिमियम) एक दुर्लभ कुलीन तत्व है, YAG का मतलब येट्रियम एल्यूमीनियम गार्नेट है, और इसकी क्रिस्टल संरचना रूबी के समान है। Nd:YAG लेजर की तरंग दैर्ध्य 1.06μm है। मुख्य लाभ यह है कि उत्पन्न बीम को ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से प्रेषित किया जा सकता है, इसलिए एक जटिल बीम ट्रांसमिशन प्रणाली को छोड़ा जा सकता है। यह लचीली विनिर्माण प्रणालियों या रिमोट प्रोसेसिंग के लिए उपयुक्त है, और आमतौर पर उच्च वेल्डिंग सटीकता आवश्यकताओं वाले वर्कपीस के लिए उपयोग किया जाता है। एनडी: 3-4 किलोवाट की आउटपुट पावर वाले YAG लेजर आमतौर पर ऑटोमोटिव उद्योग में उपयोग किए जाते हैं। दूसरा प्रकार गैस लेजर है, जिसे CO के नाम से भी जाना जाता है2लेजर. 10.6 μm के एक समान आकार के साथ एक इन्फ्रारेड लेजर का उत्पादन करने के लिए आणविक गैस का उपयोग कार्यशील माध्यम के रूप में किया जाता है। यह लगातार काम कर सकता है और बहुत अधिक बिजली का उत्पादन कर सकता है। मानक लेज़र शक्ति 2-5 किलोवाट के बीच है।
अन्य पारंपरिक वेल्डिंग प्रौद्योगिकियों की तुलना में, लेजर वेल्डिंग के मुख्य लाभ हैं:
1. तेज गति, बड़ी गहराई और छोटी विकृति।
2. वेल्डिंग कमरे के तापमान पर या विशेष परिस्थितियों में की जा सकती है, और वेल्डिंग उपकरण सरल है। उदाहरण के लिए, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र से गुजरने पर लेजर किरण विक्षेपित नहीं होगी; लेज़र निर्वात, वायु और कुछ गैस वातावरण में वेल्डिंग कर सकते हैं, और लेज़र बीम के लिए पारदर्शी कांच या सामग्री के माध्यम से वेल्ड कर सकते हैं।
3. यह टाइटेनियम, क्वार्ट्ज आदि जैसी दुर्दम्य सामग्रियों को वेल्ड कर सकता है, और अच्छे परिणामों के साथ विषम सामग्रियों को भी वेल्ड कर सकता है।
4. लेज़र पर ध्यान केंद्रित करने के बाद, शक्ति घनत्व अधिक होता है। उच्च शक्ति वाले उपकरणों को वेल्डिंग करते समय, पहलू अनुपात 5:1 और 10:1 तक पहुंच सकता है।
5. माइक्रो वेल्डिंग संभव है. लेज़र बीम पर ध्यान केंद्रित करने के बाद, यह एक बहुत छोटा स्थान प्राप्त कर सकता है और इसे सटीक रूप से स्थित किया जा सकता है, इसलिए इसे लगाया जा सकता है
इसका उपयोग बड़े पैमाने पर स्वचालित उत्पादन में सूक्ष्म और छोटे वर्कपीस की असेंबली और वेल्डिंग में किया जाता है।
6. यह दुर्गम भागों को वेल्ड कर सकता है और गैर-संपर्क रिमोट वेल्डिंग को कार्यान्वित कर सकता है, जिसमें काफी लचीलापन है। विशेष रूप से हाल के वर्षों में, YAG लेजर प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी में ऑप्टिकल फाइबर ट्रांसमिशन तकनीक को अपनाया गया है, जिसने लेजर वेल्डिंग तकनीक को अधिक व्यापक रूप से बढ़ावा देने और लागू करने में सक्षम बनाया है।
7. लेज़र बीम को समय और स्थान में आसानी से विभाजित किया जा सकता है, जिससे एक साथ मल्टी{1}बीम प्रोसेसिंग और मल्टी{2}स्टेशन प्रोसेसिंग सक्षम हो जाती है, जिससे अधिक सटीक वेल्डिंग के लिए स्थितियां उपलब्ध होती हैं।
हालाँकि, लेजर वेल्डिंग की भी कुछ सीमाएँ हैं:
1. इसके लिए वर्कपीस की उच्च असेंबली परिशुद्धता की आवश्यकता होती है और वर्कपीस पर लेजर बीम की स्थिति को महत्वपूर्ण रूप से ऑफसेट नहीं किया जा सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि फोकस करने के बाद लेजर स्पॉट का आकार छोटा होता है, वेल्ड सीम संकीर्ण होता है, और भराव धातु सामग्री जोड़ी जाती है। यदि वर्कपीस असेंबली परिशुद्धता या बीम पोजिशनिंग परिशुद्धता आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती है, तो वेल्डिंग दोष आसानी से हो सकते हैं।
2. लेजर और संबंधित प्रणालियों की लागत अपेक्षाकृत अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप बड़ा प्रारंभिक निवेश होता है।
