लेजर हाइब्रिड वेल्डिंग का परिचय

लेजर हाइब्रिड वेल्डिंग (LHW), एक उन्नत वेल्डिंग प्रक्रिया के रूप में, व्यवस्थित रूप से एक उच्च-ऊर्जा लेजर को एक इलेक्ट्रिक आर्क हीट स्रोत के साथ जोड़ती है (जिसे आमतौर पर मिग-मेटल-इनर्ट गैस वेल्डिंग, एमएजी-धातु-सक्रिय गैस (एमएजी) वेल्डिंग, और टीआईजी-टंगस्टेन-इनर्ट गैस (टीआईजी) वेल्डिंग) के रूप में जाना जाता है। वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, गर्मी के इन दो स्रोतों को समय और स्थान के आयामों में ठीक से समृद्ध किया जाता है। उच्च-ऊर्जा लेजर, अपने उच्च ऊर्जा घनत्व के साथ, तेजी से आधार सामग्री को पिघला देता है और एक छोटा छेद प्रभाव बनाता है, जबकि आर्क हीट स्रोत अपनी उच्च प्रवेश क्षमता का उपयोग करके पिघला हुआ पूल को भरता है और विस्तार करता है। दोनों एक -दूसरे को वेल्डिंग गुणवत्ता और दक्षता में सुधार करने के लिए पूरक करते हैं, पारंपरिक एकल वेल्डिंग विधियों की सीमाओं के माध्यम से टूटते हैं।

1। मुख्य घटक

1) लेजर
-फाइबर लेजर: उच्च दक्षता, अच्छी बीम गुणवत्ता, आसान रखरखाव और अन्य उत्कृष्ट लाभ के साथ, व्यापक रूप से आधुनिक लेजर समग्र वेल्डिंग में उपयोग किया जाता है। इसकी कॉम्पैक्ट संरचना और लचीली ट्रांसमिशन मोड, स्वचालित वेल्डिंग सिस्टम में एकीकृत करना आसान है।

-CO, लेजर: एक लंबे इतिहास और स्थिर बिजली उत्पादन के साथ, इसमें अभी भी कुछ विशिष्ट औद्योगिक क्षेत्रों में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हैं, जैसे कि मोटी प्लेट वेल्डिंग और अन्य परिदृश्य।

2) आर्क सिस्टम
-मिग/मैग: तेजी से वेल्डिंग गति और उच्च बयान दर के कारण, यह विशेष रूप से मध्यम और मोटी प्लेट सामग्री की वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है, और वेल्डिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करते हुए उत्पादन दक्षता में प्रभावी रूप से सुधार कर सकता है।

-TIG: इसकी चाप स्थिरता, वेल्डिंग प्रक्रिया सटीक और नियंत्रणीय सुविधाओं के साथ, यह सटीक वेल्डिंग के क्षेत्र में पसंदीदा विकल्प बन गया है, और आमतौर पर वेल्ड गुणवत्ता के लिए अत्यधिक उच्च आवश्यकताओं के साथ पतली प्लेटों और घटकों को वेल्डिंग के लिए उपयोग किया जाता है।

3) तार खिला तंत्र
वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, वायर फीडिंग मैकेनिज्म तार को सटीक और समकालिक रूप से भरता है। वायर फीडिंग स्पीड और कोण को यथोचित रूप से नियंत्रित करके, यह वेल्ड सीम की ज्यामिति और मोल्डिंग गुणवत्ता में प्रभावी रूप से सुधार कर सकता है, और वेल्ड सीम की ताकत और घनत्व सुनिश्चित कर सकता है।

4) नियंत्रण प्रणाली
उन्नत नियंत्रण प्रणाली वास्तविक समय में लेजर पावर, आर्क करंट, वेल्डिंग स्पीड और अन्य प्रमुख मापदंडों की निगरानी और समायोजित करती है। वेल्डिंग प्रक्रिया में वास्तविक समय की प्रतिक्रिया के अनुसार, सेंसर तकनीक और बुद्धिमान एल्गोरिदम के साथ, वेल्डिंग प्रक्रिया की स्थिरता और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए दो गर्मी स्रोतों के सहक्रियात्मक प्रभाव को गतिशील रूप से अनुकूलित करते हैं।

5) कूलिंग सिस्टम
कूलिंग सिस्टम लंबे समय से उच्च-लोड ऑपरेशन के कारण ओवरहीटिंग से उपकरण को रोकने के लिए लेजर, आर्क वेल्डिंग गन और अन्य प्रमुख घटकों को लगातार ठंडा करता है। स्थिर शीतलन उपकरण प्रदर्शन की विश्वसनीयता और सेवा जीवन की गारंटी देता है, और वेल्डिंग प्रणाली के स्थिर संचालन को बनाए रखने के लिए एक महत्वपूर्ण समर्थन है।

2। अद्वितीय लाभ
1) उच्च दक्षता और ऊर्जा की बचत
पारंपरिक आर्क वेल्डिंग के साथ तुलना में, लेजर कम्पोजिट वेल्डिंग की गति 30% - 50% तक बढ़ जाती है। यूनिट समय में अधिक वेल्डिंग काम पूरा कर सकता है, जिससे उत्पादकता में काफी सुधार हो सकता है। इसी समय, इसकी ऊर्जा उपयोग अधिक है, आधुनिक औद्योगिक ग्रीन विनिर्माण की विकास आवश्यकताओं के अनुरूप ऊर्जा की खपत काफी कम हो जाती है।

2) उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड सीम
बड़ी गहराई-से-चौड़ाई अनुपात: यह एक अद्भुत 10: 1 तक पहुंच सकता है, जो संकीर्ण वेल्ड चौड़ाई को बनाए रखते हुए और आधार सामग्री के गर्मी प्रभावित क्षेत्र को कम करने के दौरान संलयन की गहरी गहराई का एहसास कर सकता है।

-LOW हीट विरूपण: सटीक गर्मी स्रोत नियंत्रण और तेजी से वेल्डिंग प्रक्रिया वेल्डेड संरचना की गर्मी विरूपण की डिग्री को बहुत कम कर देती है, जो सख्त आयामी सटीकता आवश्यकताओं के साथ वेल्डिंग भागों के लिए महत्वपूर्ण है।

-हीन दोष: सिनर्जिस्टिक हीट सोर्स इफेक्ट प्रभावी रूप से वेल्ड में पोरसिटी और क्रैक जैसे दोषों की पीढ़ी को कम करता है, और वेल्ड की आंतरिक गुणवत्ता और यांत्रिक गुणों में सुधार करता है।

3) मजबूत अनुकूलनशीलता
वेल्डेबल सामग्री की विस्तृत श्रृंखला: स्टील, एल्यूमीनियम, टाइटेनियम और अन्य धातु सामग्री को कवर करना, चाहे वह साधारण संरचनात्मक स्टील हो, या उच्च-अंत टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री का एयरोस्पेस क्षेत्र, लेजर कम्पोजिट वेल्डिंग अच्छा वेल्डिंग प्रदर्शन दिखा सकता है।

असेंबली गैप के लिए -हेड सहिष्णुता: 0 के विधानसभा अंतर के अनुकूल होने में सक्षम।

4) अर्थव्यवस्था
प्रारंभिक चरण में उपकरण अधिग्रहण की अपेक्षाकृत उच्च लागत के बावजूद, लंबे समय में, इसकी कुशल वेल्डिंग गति, न्यूनतम पुनर्मिलन और कम ऊर्जा की खपत के कारण, यह महत्वपूर्ण आर्थिक लाभों के साथ समग्र उत्पादन लागत को काफी कम कर सकता है।

3। विशिष्ट अनुप्रयोग
1) ऑटोमोबाइल विनिर्माण
टेस्ला मोटर्स की बॉडी वेल्डिंग में, लेजर - मिग कम्पोजिट वेल्डिंग शाइन। यह उच्च शक्ति वाले शरीर के कनेक्शन को महसूस करता है, प्रभावी रूप से शरीर की संरचना भागों की संख्या को कम करता है, न केवल शरीर की समग्र शक्ति और सुरक्षा में सुधार करता है, बल्कि हल्के डिजाइन के माध्यम से कार के वजन को भी कम करता है, ऊर्जा दक्षता में सुधार करता है, और ऑटोमोबाइल उद्योग को अधिक कुशल और अधिक पर्यावरण के अनुकूल की दिशा में विकसित करने के लिए धक्का देता है।

2) एयरोस्पेस
एयरबस A380 की विंग स्किन वेल्डिंग लेजर कम्पोजिट वेल्डिंग तकनीक को अपनाती है। इस तकनीक ने पतली दीवारों वाली संरचना वेल्डिंग की आसान विरूपण की समस्या को सफलतापूर्वक हल किया है, और विंग की संरचनात्मक शक्ति और वायुगतिकीय प्रदर्शन को सुनिश्चित करते हुए, यह उच्च परिशुद्धता और भागों की उच्च विश्वसनीयता के लिए एयरोस्पेस क्षेत्र की कठोर आवश्यकताओं को पूरा करता है, और एयरोस्पेस वाहनों के हल्के और उच्च-प्रदर्शन डिजाइन के लिए प्रमुख तकनीकी सहायता प्रदान करता है।

3) भारी उद्योग को जहाज बनाने के लिए
आमतौर पर शिपबिल्डिंग में उपयोग किए जाने वाले 20 मिमी से अधिक की मोटी स्टील प्लेट के लिए, लेजर कम्पोजिट वेल्डिंग पारंपरिक मल्टी-पास आर्क वेल्डिंग प्रक्रिया की जगह, एकल-पास वेल्ड पैठ का एहसास कर सकता है। यह परिवर्तन वेल्डिंग समय को बहुत कम कर देता है, वेल्डिंग विरूपण को कम करता है, जहाज निर्माण की उत्पादकता और वेल्डिंग गुणवत्ता में सुधार करता है, और जहाज संरचनाओं की समग्र स्थिरता और विश्वसनीयता को बढ़ाता है।

4) नई ऊर्जा
पावर बैटरी पैक: नए ऊर्जा वाहनों की पावर बैटरी पैक सीलिंग वेल्डिंग में, लेजर कम्पोजिट वेल्डिंग अपने सटीक ऊर्जा नियंत्रण और उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड मोल्डिंग के आधार पर बैटरी पैक की सीलिंग और सुरक्षा सुनिश्चित करता है, प्रभावी रूप से इलेक्ट्रोलाइट को लीक और बाहरी अशुद्धियों से रोकता है, और बैटरी के सेवा जीवन को लम्बा करता है।

-क्लियर पावर प्लांट पाइपलाइन: परमाणु ऊर्जा संयंत्र पाइपलाइन की मरम्मत के लिए उपयोग किया जाता है, प्रौद्योगिकी जटिल काम की स्थिति और उच्च सुरक्षा मानकों में हो सकती है, पाइपलाइनों की विश्वसनीय वेल्डिंग मरम्मत को प्राप्त करने के लिए, परमाणु ऊर्जा संयंत्र पाइपलाइन प्रणाली के सुरक्षित और स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए।

4। विकास रुझान
1) बुद्धिमान उन्नयन
एआई तकनीक का परिचय, पिघला हुआ पूल, तापमान, प्रवाह राज्य और अन्य प्रमुख मापदंडों के आकार की वास्तविक समय की निगरानी के माध्यम से, लेजर पावर, आर्क वर्तमान और अन्य वेल्डिंग मापदंडों को गतिशील रूप से समायोजित करने के लिए बुद्धिमान एल्गोरिदम का उपयोग। जर्मन IPG कंपनी की अनुकूली प्रणाली द्वारा प्रस्तुत, यह वेल्डिंग प्रक्रिया के अनुकूली नियंत्रण का एहसास कर सकता है, आगे वेल्डिंग गुणवत्ता की स्थिरता और स्थिरता में सुधार कर सकता है, और जटिल और बदलती वेल्डिंग स्थितियों के अनुकूल है।

2) सामग्री सफलता
तांबे, एल्यूमीनियम मिश्र धातु और अन्य अत्यधिक चिंतनशील सामग्री की वेल्डिंग कठिनाइयों पर काबू पाने के लिए प्रतिबद्ध है। लेजर के लिए इन सामग्रियों की उच्च परावर्तकता के कारण, पारंपरिक वेल्डिंग विधियाँ कम ऊर्जा उपयोग, वेल्डिंग प्रक्रिया अस्थिरता और अन्य मुद्दों के लिए प्रवण हैं। नई वेल्डिंग प्रक्रियाओं के विकास और गर्मी स्रोत संयोजन विधियों के अनुकूलन के माध्यम से, यह अत्यधिक चिंतनशील सामग्रियों की उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डिंग को प्राप्त करने की उम्मीद है, जो इलेक्ट्रिक वाहनों और अन्य क्षेत्रों के तकनीकी विकास को दृढ़ता से बढ़ावा देगा।

3) ग्रीन मैन्युफैक्चरिंग
वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाली कालिख और स्पैटर को कम करने और पर्यावरण और ऑपरेटर स्वास्थ्य पर प्रभाव को कम करने के लिए स्वच्छ परिरक्षण गैस, जैसे हीलियम-आर्गन मिश्रण, आदि से मिलान करें। इसी समय, वेल्डिंग मापदंडों के आगे अनुकूलन, ऊर्जा दक्षता में सुधार, हरे और टिकाऊ विनिर्माण की दिशा में।

4) सूक्ष्म विनियमन
नैनोस्केल सटीक वेल्डिंग को महसूस करने के लिए अल्ट्रा-फास्ट लेजर और माइक्रो-आर्क समग्र की नई वेल्डिंग विधि का अन्वेषण करें। इस तकनीक में मेडिकल डिवाइस विनिर्माण और अन्य अत्यधिक उच्च सटीक आवश्यकताओं के क्षेत्र में एक व्यापक अनुप्रयोग संभावना है, जो छोटे सटीक संरचनाओं की उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डिंग की मांग को पूरा करने के लिए, और माइक्रो-नैनो विनिर्माण प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा देने के लिए है।

5। प्रौद्योगिकी तुलना

बहु-ऊर्जा तालमेल के अद्वितीय लाभों के आधार पर लेजर कम्पोजिट वेल्डिंग, उच्च अंत विनिर्माण के क्षेत्र में एक अपरिहार्य मुख्य तकनीक बन रहा है। प्रौद्योगिकी के निरंतर नवाचार और विकास के साथ, अंतरिक्ष में इसकी 3 डी प्रिंटिंग, लचीले इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य उभरते हुए क्षेत्र भी आवेदन के लिए काफी संभावनाएं दिखाते हैं, आधुनिक विनिर्माण उद्योग को अधिक उच्च गुणवत्ता, अधिक कुशल, अधिक बुद्धिमान दिशा में बढ़ावा देना जारी रखेंगे।