Rêbaza weldingê ya du-tîrêjî tê pêşniyar kirin, bi giranî ji bo çareserkirina adapteyîbûnaqayimkirina lazerêJi bo rastbûna komkirinê, baştirkirina aramiya pêvajoya kaynakirinê, û baştirkirina kalîteya kaynakirinê, nemaze ji bo kaynakirina plakaya zirav û kaynakirina alloyên aluminiumê. Kaynakirina lazerê ya du-tîrêj dikare rêbazên optîkî bikar bîne da ku heman lazerê ji bo kaynakirinê bike du tîrêjên ronahiyê yên cuda. Ew dikare du celebên cûda yên lazeran bikar bîne da ku bi hev re bikin, lazera CO2, lazera Nd:YAG û lazera nîvconductor a hêza bilind. dikarin werin hev kirin. Bi guhertina enerjiya tîrêjê, mesafeya tîrêjê, û tewra qaliba belavkirina enerjiyê ya her du tîrêjan, qada germahiya kaynakirinê dikare bi hêsanî û nerm were verast kirin, qaliba hebûna qulan û qaliba herikîna metala şil di hewza helandî de diguhezîne, û ji bo pêvajoya kaynakirinê çareseriyek çêtir peyda dike. Cihê fireh ê bijartî ji hêla kaynakirina lazerê ya yek-tîrêj ve bêhempa ye. Ew ne tenê xwedî avantajên penetrasyona kaynakirina lazerê ya mezin, leza bilez û rastbûna bilind e, lê di heman demê de xwedan adaptasyonek mezin e ji bo materyal û girêdanên ku bi kaynakirina lazerê ya kevneşopî dijwar e ku werin kaynakirin.
Prensîbaqayimkirina lazerê ya tîrêjê ducar
Qeydakirina tîrêjên ducar tê wateya bikaranîna du tîrêjên lazer di heman demê de di dema pêvajoya qeydakirinê de. Rêzkirina tîrêjê, mesafeya tîrêjê, goşeya di navbera her du tîrêjan de, pozîsyona fokuskirinê û rêjeya enerjiyê ya her du tîrêjan hemî mîhengên têkildar di parametreya qeydakirina lazerê ya tîrêjên ducar de ne. Bi gelemperî, di dema pêvajoya qeydakirinê de, bi gelemperî du rê hene ku tîrêjên ducar werin rêzkirin. Wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin, yek li ser rêça qeydakirinê bi rêzê ve tê rêzkirin. Ev rêzkirin dikare rêjeya sarbûna hewza helandî kêm bike. Meyla hişkbûna qeydakirinê û çêbûna kunan kêm dike. Ya din jî ew e ku ew li her du aliyên qeydakirinê li kêleka hev an jî bi xaçerêyî werin rêzkirin da ku adapteyîbûna bi valahiya qeydakirinê re baştir bibe.
Prensîba weldingê ya lazerê ya tîrêjê ducar
Qeydakirina tîrêjên ducar tê wateya bikaranîna du tîrêjên lazer di heman demê de di dema pêvajoya qeydakirinê de. Rêzkirina tîrêjê, mesafeya tîrêjê, goşeya di navbera her du tîrêjan de, pozîsyona fokuskirinê û rêjeya enerjiyê ya her du tîrêjan hemî mîhengên têkildar di parametreya qeydakirina lazerê ya tîrêjên ducar de ne. Bi gelemperî, di dema pêvajoya qeydakirinê de, bi gelemperî du rê hene ku tîrêjên ducar werin rêzkirin. Wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin, yek li ser rêça qeydakirinê bi rêzê ve tê rêzkirin. Ev rêzkirin dikare rêjeya sarbûna hewza helandî kêm bike. Meyla hişkbûna qeydakirinê û çêbûna kunan kêm dike. Ya din jî ew e ku ew li her du aliyên qeydakirinê li kêleka hev an jî bi xaçerêyî werin rêzkirin da ku adapteyîbûna bi valahiya qeydakirinê re baştir bibe.
Ji bo sîstemeke kaynakirinê ya lazerî ya du-tîrêjî ya bi rêza tandem, sê mekanîzmayên kaynakirinê yên cuda hene ku li gorî dûrahiya di navbera tîrêjên pêş û paş de ne, wekî ku di wêneyê jêrîn de tê nîşandan.
1. Di celebê yekem ê mekanîzmaya kaynakirinê de, mesafeya di navbera her du tîrêjên ronahiyê de nisbeten mezin e. Tîrêjek ronahiyê xwedî dendika enerjiyê ya mezintir e û li ser rûyê perçeya kar disekine da ku di kaynakirinê de qulên mifteyê çêbike; tîrêjek din a ronahiyê xwedî dendika enerjiyê ya piçûktir e. Tenê wekî çavkaniyek germê ji bo dermankirina germê ya berî kaynakirinê an piştî kaynakirinê tê bikar anîn. Bi karanîna vê mekanîzmaya kaynakirinê, rêjeya sarbûna hewza kaynakirinê dikare di nav rêzek diyarkirî de were kontrol kirin, ku ji bo kaynakirina hin materyalên bi hesasiyeta şikestinê ya bilind, wekî pola karbonê ya bilind, pola alloy, hwd., sûdmend e, û di heman demê de dikare hişkbûna kaynakirinê jî baştir bike.
2. Di cureya duyemîn a mekanîzmaya qayimkirinê de, mesafeya fokusê di navbera her du tîrêjên ronahiyê de nisbeten piçûk e. Her du tîrêjên ronahiyê di hewzek qayimkirinê de du qulên mifteyê yên serbixwe çêdikin, ku şêweya herikîna metala şil diguherîne û dibe alîkar ku pêşî li girtinê bigire. Ew dikare çêbûna kêmasiyên wekî qirax û qulbûna morikên qayimkirinê ji holê rake û pêkhatina qayimkirinê baştir bike.
3. Di cureya sêyemîn a mekanîzmaya kaynakirinê de, mesafeya di navbera her du tîrêjên ronahiyê de pir piçûk e. Di vê demê de, her du tîrêjên ronahiyê di hewza kaynakirinê de heman qulika mifteyê çêdikin. Li gorî kaynakirina lazer a yek-tîrêjî, ji ber ku mezinahiya qulika mifteyê mezintir dibe û girtina wê ne hêsan e, pêvajoya kaynakirinê aramtir e û derxistina gazê hêsantir e, ku ev yek ji bo kêmkirina por û rijandinê û bidestxistina kaynakirinên domdar, yekreng û xweşik sûdmend e.
Di dema pêvajoya kaynakirinê de, her du tîrêjên lazer dikarin bi goşeyek diyarkirî li hember hev werin çêkirin. Mekanîzma kaynakirinê dişibihe mekanîzmaya kaynakirina tîrêjên ducar ên paralel. Encamên ceribandinê nîşan didin ku bi karanîna du OO-yên bi hêz ên bi goşeyek 30° li hember hev û dûrahiya 1~2mm, tîrêjên lazer dikarin qulikek mifteyê ya bi şiklê hûnelê bi dest bixin. Mezinahiya qulika mifteyê mezintir û aramtir e, ku dikare bi bandor kalîteya kaynakirinê baştir bike. Di sepanên pratîkî de, tevliheviya hevbeş a her du tîrêjên ronahiyê dikare li gorî şert û mercên kaynakirinê yên cûda were guhertin da ku pêvajoyên kaynakirinê yên cûda werin bidestxistin.
6. Rêbaza bicîhanîna welding lazerê ya tîrêjên ducar
Bidestxistina tîrêjên ducarî dikare bi hevberkirina du tîrêjên lazer ên cuda were bidestxistin, an jî tîrêjek lazer dikare ji bo kaynakirinê bi karanîna pergala spektrometriya optîkî were dabeş kirin bo du tîrêjên lazer. Ji bo dabeşkirina tîrêjek ronahiyê bo du tîrêjên lazer ên paralel ên bi hêzên cuda, spektroskopek an hin pergalên optîkî yên taybetî dikare were bikar anîn. Wêne du diyagramên şematîk ên prensîbên dabeşkirina ronahiyê nîşan dide ku neynikên fokuskirinê wekî parçekerên tîrêjê bikar tînin.
Herwiha, reflektorek dikare wekî parçekerek tîrêjê jî were bikar anîn, û reflektora dawîn a di rêya optîkî de dikare wekî parçekerek tîrêjê were bikar anîn. Vê celebê reflektorê wekî reflektorek celebê banî jî tê binavkirin. Rûyê wê yê refleksîf ne rûyek dûz e, lê ji du balafiran pêk tê. Xeta hevberdana her du rûyên refleksîf li nîvê rûyê neynikê ye, dişibihe lûtkeya banî, wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin. Tîrêjek ronahiya paralel li ser spektroskopê dibiriqe, ji hêla du balafiran ve bi goşeyên cûda tê vegerandin da ku du tîrêjên ronahiyê çêbike, û li ser pozîsyonên cûda yên neynika fokuskirinê dibiriqe. Piştî fokuskirinê, du tîrêjên ronahiyê li dûrbûnek diyarkirî li ser rûyê perçeya kar têne bidestxistin. Bi guhertina goşeya di navbera her du rûyên refleksîf û pozîsyona banî de, tîrêjên ronahiya parçekirî bi dûrbûn û rêzikên fokusê yên cûda dikarin werin bidestxistin.
Dema ku du cureyên cuda yêntîrêjên lazerê to tîrêjek ducarî çêbike, gelek kombînasyon hene. Lazerek CO2 ya bi kalîte bilind bi belavkirina enerjiya Gaussî dikare ji bo xebata sereke ya welding were bikar anîn, û lazerek nîvconductor bi belavkirina enerjiya çargoşe dikare ji bo alîkariya xebata dermankirina germê were bikar anîn. Ji aliyekî ve, ev kombînasyon aborîtir e. Ji aliyê din ve, hêza her du tîrêjên ronahiyê dikare bi serbixwe were verast kirin. Ji bo formên hevbeş ên cûda, zeviyek germahiyê ya verastkirî dikare bi verastkirina pozîsyona hevgirtî ya lazer û lazera nîvconductor were bidestxistin, ku ji bo welding pir guncan e. Kontrola pêvajoyê. Wekî din, lazera YAG û lazera CO2 jî dikarin ji bo welding di tîrêjek ducar de werin hev kirin, lazera domdar û lazera pulsê dikarin ji bo welding werin hev kirin, û tîrêjên fokuskirî û tîrêjên nefokuskirî jî dikarin ji bo welding werin hev kirin.
7. Prensîba weldinga lazerê ya tîrêjên ducar
3.1 Qeydakirina lazerê ya du-tîrêjî ya pelên galvanîzekirî
Pelê pola yê galvanîzekirî materyalê herî zêde di pîşesaziya otomobîlan de tê bikar anîn e. Xala helandinê ya pola li dora 1500°C ye, lê xala kelandinê ya zincê tenê 906°C ye. Ji ber vê yekê, dema ku rêbaza weldingê ya bi hevgirtinê tê bikar anîn, bi gelemperî gelek buhara zincê çêdibe, ku dibe sedema nearamiya pêvajoya weldingê, ku di weldingê de por çêdike. Ji bo girêdanên lepikê, ne tenê li ser rûyên jorîn û jêrîn, lê di heman demê de li ser rûyê girêdanê jî çêdibe. Di dema pêvajoya weldingê de, buhara zincê li hin deveran bi lez ji rûyê hewza helandî derdikeve, lê li deverên din ji bo buhara zincê zehmet e ku ji hewza helandî derkeve. Li ser rûyê hewzê, kalîteya weldingê pir nearam e.
Qeydakirina lazerê ya tîrêjên ducar dikare pirsgirêkên kalîteya qeydakirinê yên ji ber buxara zincê çareser bike. Yek rêbaz ew e ku dema hebûnê û rêjeya sarbûnê ya hewza helandî bi hevahengkirina maqûl a enerjiya her du tîrêjan were kontrol kirin da ku derketina buxara zincê hêsan bibe; rêbaza din jî berdana buxara zincê bi pêş-qutkirin an jî xêzkirinê ye. Wekî ku di Şekil 6-31 de tê xuyang kirin, lazera CO2 ji bo qeydakirinê tê bikar anîn. Lazera YAG li pêşiya lazera CO2 ye û ji bo kolandina kunan an jî birîna xêzan tê bikar anîn. Kun an xêzên pêş-pêvajoyî rêyek revê ji bo buxara zincê ya ku di dema qeydakirinê ya paşîn de çêdibe peyda dikin, rê li ber mayîna wê di hewza helandî de û çêbûna kêmasiyan digirin.
3.2 Qeydakirina lazerê ya du-tîrêjî ya alloyûmê
Ji ber taybetmendiyên performansa taybetî yên materyalên hevbendiya alumînyûmê, di karanîna qayimkirina lazerê de ev zehmetî hene [39]: hevbendiya alumînyûmê rêjeyek kêm a vegirtina lazerê heye, û refleksîteya destpêkê ya rûyê tîrêjê lazerê CO2 ji %90 derbas dibe; dirûnên qayimkirina lazerê ya hevbendiya alumînyûmê bi hêsanî çêdibin Porozîtî, şikestin; şewitandina hêmanên hevbendiyê di dema qayimkirinê de, hwd. Dema ku qayimkirina lazerê yekane tê bikar anîn, sazkirina qulika mifteyê û parastina aramiyê dijwar e. Qayimkirina lazerê ya tîrêjên ducar dikare mezinahiya qulika mifteyê zêde bike, ku girtina qulika mifteyê dijwar dike, ku ji bo derxistina gazê sûdmend e. Ew dikare rêjeya sarbûnê jî kêm bike û hebûna por û şikestinên qayimkirinê kêm bike. Ji ber ku pêvajoya qayimkirinê aramtir e û mîqdara rijandinê kêm dibe, şeklê rûyê qayimkirinê yê ku bi qayimkirina tîrêjên ducar ên hevbendiyên alumînyûmê ve hatî bidestxistin jî ji ya qayimkirina tîrêjên yekane pir çêtir e. Wêne 6-32 xuyangê dirûna qayimkirinê ya qayimkirina qûntara hevbendiya alumînyûmê ya 3 mm stûr bi karanîna lazerê tîrêjên yekane ya CO2 û qayimkirina lazerê tîrêjên ducar nîşan dide.
Lêkolîn nîşan didin ku dema ku alloyek alumînyûmê ya rêzeya 5000 bi qalindahiya 2 mm tê qelandin, dema ku mesafeya di navbera her du tîrêjan de 0.6~1.0 mm be, pêvajoya qelandinê nisbeten sabît e û vebûna qulika mifteyê mezintir e, ku ev yek di dema pêvajoya qelandinê de ji bo buharbûn û derketina magnezyûmê guncan e. Ger mesafeya di navbera her du tîrêjan de pir piçûk be, pêvajoya qelandinê ya yek tîrêjê dê ne sabît be. Ger mesafeya pir mezin be, dê bandora ketina qelandinê çêbibe, wekî ku di Şekil 6-33 de tê xuyang kirin. Wekî din, rêjeya enerjiyê ya her du tîrêjan jî bandorek mezin li ser kalîteya qelandinê dike. Dema ku her du tîrêj bi mesafeya 0.9 mm ji bo qelandinê li pey hev têne rêz kirin, divê enerjiya tîrêjê berê bi rengek guncan were zêdekirin da ku rêjeya enerjiyê ya her du tîrêjan berî û piştî ji 1:1 mezintir be. Ev alîkar e ku kalîteya dirûna qelandinê baştir bike, qada helandinê zêde bike, û dîsa jî dirûna qelandinê ya nerm û xweşik bi dest bixe dema ku leza qelandinê bilind be.
3.3 Qeyda du tîrêjî ya plakayên bi qalindahiya nehevseng
Di hilberîna pîşesaziyê de, pir caran pêdivî ye ku du an bêtir plakayên metal ên bi qalindahî û şeklên cûda werin qelandin da ku plakayek hevgirtî çêbibe. Bi taybetî di hilberîna otomobîlan de, sepandina valahiyên bi şêweya temîrkirî her ku diçe berbelavtir dibe. Bi qelandina plakayan bi taybetmendiyên cûda, pêçanên rû an taybetmendiyên cûda, hêz dikare were zêdekirin, tiştên xerckirî kêm bibin û kalîte kêm bibe. Qelandina lazer a plakayên bi qalindahîyên cûda bi gelemperî di qelandina panelê de tê bikar anîn. Pirsgirêkek mezin ev e ku plakayên ku werin qelandin divê bi qiraxên rastbûna bilind werin çêkirin û civandina rastbûna bilind misoger bikin. Bikaranîna qelandina tîrêjê ducar a plakayên bi qalindahiya ne wekhev dikare li gorî guhertinên cûda di valahiyên plakayê, girêdanên qûntarê, qalindahîyên nisbî û materyalên plakayê de bigunce. Ew dikare plakayan bi toleransên qirax û valahiyên mezintir qelandin û leza qelandin û kalîteya qelandinê baştir bike.
Parametreyên sereke yên pêvajoya kaynakirina plakayên bi qalindahiya newekhev ên Shuangguangdong dikarin wekî parametreyên kaynakirinê û parametreyên plakayê werin dabeş kirin, wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin. Parametreyên kaynakirinê hêza her du tîrêjên lazer, leza kaynakirinê, pozîsyona fokusê, goşeya serê kaynakirinê, goşeya zivirîna tîrêjê ya girêdana qûntara tîrêjê ya ducar û dûrketina kaynakirinê, û hwd. Parametreyên panelê mezinahiya materyalê, performans, şert û mercên birînê, valahiyên panelê, û hwd. vedihewîne. Hêza her du tîrêjên lazerê dikare li gorî armancên kaynakirinê yên cûda bi awayekî cuda were verast kirin. Pozîsyona fokusê bi gelemperî li ser rûyê plakaya zirav e da ku pêvajoyek kaynakirinê ya stabîl û bibandor pêk were. Goşeya serê kaynakirinê bi gelemperî li dora 6 tê hilbijartin. Ger qalindahiya her du plakayan nisbeten mezin be, goşeyek serê kaynakirinê ya erênî dikare were bikar anîn, ango lazer ber bi plakaya zirav ve tê tewandin, wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin; dema ku qalindahiya plakayê nisbeten piçûk be, goşeyek serê kaynakirinê ya neyînî dikare were bikar anîn. Dûrketina kaynakirinê wekî dûrahiya di navbera fokusa lazer û qiraxa plakaya stûr de tê pênase kirin. Bi verastkirina dûrketina kaynakirinê, mîqdara çîçeka kaynakirinê dikare were kêm kirin û xaçerêyek kaynakirinê ya baş dikare were bidestxistin.
Dema ku hûn plakayên bi valahiyên mezin diqelînin, hûn dikarin bi zivirandina goşeya tîrêja ducarî ji bo bidestxistina şiyanên baş ên dagirtina valahiyan, qûtra germkirina tîrêja bi bandor zêde bikin. Firehiya serê qalibê ji hêla qûtra tîrêja bi bandor a her du tîrên lazer ve, ango goşeya zivirîna tîrê, tê destnîşankirin. Goşeya zivirînê çiqas mezintir be, rêjeya germkirina tîrêja ducarî firehtir dibe, û firehiya beşa jorîn a qalibê jî mezintir dibe. Her du tîrên lazer di pêvajoya qalibkirinê de rolên cûda dilîzin. Yek bi giranî ji bo derbasbûna dirûtinê tê bikar anîn, dema ku ya din bi giranî ji bo helandina materyalê plakaya stûr tê bikar anîn da ku valahiya wê tijî bike. Wekî ku di Şekil 6-35 de tê xuyang kirin, di bin goşeyek zivirîna tîrêja erênî de (tîrêja pêşiyê li ser plakaya stûr tevdigere, tîrêja paşîn li ser qalibê tevdigere), tîrêja pêşiyê li ser plakaya stûr dikeve da ku materyalê germ bike û bihelîne, û ya paşîn tîrêja lazerê penetrasyonê diafirîne. Tîrêja lazerê ya yekem a li pêşiyê tenê dikare plakaya stûr bi qismî bihelîne, lê ew pir beşdarî pêvajoya kaynakirinê dibe, ji ber ku ew ne tenê aliyê plakaya stûr ji bo dagirtina valahiya çêtir dihelîne, lê di heman demê de materyalê girêdanê jî pêşwext girêdide da ku tîrên jêrîn hêsantir di nav girêdanan re derbas bibin, ku rê dide kaynakirinek bileztir. Di kaynakirina tîrêjên ducar de bi goşeyek zivirîna neyînî (tîrêja pêşiyê li ser kaynakirinê tevdigere, û tîrêja paşîn li ser plakaya stûr tevdigere), her du tîrêj tam bandorek berevajî dikin. Tîrêja berê girêdanê dihelîne, û tîrêja paşîn plakaya stûr dihelîne da ku wê valahiyê tije bike. Di vê rewşê de, ji tîrêja pêşiyê tê xwestin ku di nav plakaya sar re derbas bibe, û leza kaynakirinê ji karanîna goşeyek zivirîna tîrêja erênî hêdîtir e. Û ji ber bandora pêşgermkirina tîrêja berê, tîrêja paşîn dê di bin heman hêzê de materyalê plakaya stûrtir bihelîne. Di vê rewşê de, divê hêza tîrêja lazerê ya paşîn bi rengek guncan were kêm kirin. Berawirdkirinê, karanîna goşeyek zivirîna tîrêja erênî dikare leza kaynakirinê bi rengek guncan zêde bike, û karanîna goşeyek zivirîna tîrêja neyînî dikare dagirtina valahiya çêtir bi dest bixe. Wêne 6-36 bandora goşeyên zivirîna tîrêjê yên cuda li ser xaçerêya qalibê nîşan dide.
3.4 Qeyda lazerê ya du-tîrêjî ya plakayên mezin û stûr Bi başbûna asta hêza lazerê û kalîteya tîrêjê re, qeyda lazerê ya plakayên mezin û stûr bûye rastiyek. Lêbelê, ji ber ku lazerên bi hêza bilind biha ne û qeyda plakayên mezin û stûr bi gelemperî metala dagirtinê hewce dike, di hilberîna rastîn de hin sînorkirin hene. Bikaranîna teknolojiya qeyda lazerê ya du-tîrêjî ne tenê dikare hêza lazerê zêde bike, lê di heman demê de dikare qûtra germkirina tîrêjê ya bi bandor jî zêde bike, şiyana helandina têla dagirtinê zêde bike, qulika mifteya lazerê stabîl bike, aramiya qeyda weldingê baştir bike, û kalîteya qeyda weldingê baştir bike.
Dema weşandinê: 29ê Nîsanê-2024
