Spatter που παράγεται από τη συγκόλληση λέιζερ έχει σοβαρές επιπτώσεις στην ποιότητα επιφάνειας της ραφής συγκόλλησης, και θα μολύνει και θα βλάψει το φακό. Ειδικά η αυτοκινητοβιομηχανία πρέπει να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία συγκόλλησης λέιζερ για να επεξεργαστεί τα συγκεκριμένα υλικά όπως ο γαλβανισμένοι χάλυβας, ο χαλκός και το αργίλιο. Ο τρόπος να αποβληθεί spatter είναι να θυσιαστούν τα έμφυτα πλεονεκτήματα των λέιζερ ινών, αλλά αυτό θα μειώσει την αποδοτικότητα επεξεργασίας. Εάν χρησιμοποιείτε συχνά τη συγκόλληση λέιζερ για να ενώσετε στενά τα διάφορα μέταλλα στην εργασία σας, πρέπει να καταλάβετε τους λόγους για τους οποίους οι μηχανές συγκόλλησης λέιζερ πιτσιλούν κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης, και βρίσκετε τον καλύτερο τρόπο να εξαλείψετε τα αποτελέσματα spatter. Μπορούμε να εξερευνήσουμε πώς να επιλύσουμε αυτήν την κατάσταση.
Τι είναι spatter στη διαδικασία συγκόλλησης λέιζερ;
Ο παφλασμός είναι λειωμένο μέταλλο που πετά έξω από τη λειωμένη λίμνη. Αφότου θερμαίνεται το υλικό μετάλλων στη θερμοκρασία τήξης, αλλάζει από ένα στερεάς κατάστασης σε μια υγρή κατάσταση, και συνεχίζει να θερμαίνει επάνω και μετασχηματίζει σε ένα αεριώδες κράτος. Δεδομένου ότι η ακτίνα λέιζερ θερμαίνεται συνεχώς, το στερεό μέταλλο γίνεται υγρό και διαμορφώνει μια λειωμένη λίμνη. Κατόπιν, το υγρό μέταλλο στη λειωμένη λίμνη θερμαίνεται πάλι για «να βράσει». Τέλος, το υλικό απορροφά πάλι τη θερμότητα και εξατμίζει, βράζοντας για να αλλάξει την εσωτερική πίεση, φέρνοντας έξω το περιβάλλον υγρό μέταλλο και δημιουργώντας τελικά έναν «παφλασμό».
Γιατί υπάρχει ένας παφλασμός;
1. Μερικές ακαθαρσίες στην περιοχή συγκόλλησης μπορούν να προκαλέσουν spatter κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης.
2. Η ανάρμοστη λειτουργία του εξοπλισμού συγκόλλησης, όπως η ανάρμοστη γωνία επαφών με το κομμάτι προς κατεργασία και άλλες ανώμαλες διαδικασίες, μπορεί επίσης να προκαλέσει spatter κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης.
3. Τα εξής είναι μια συγκεντρωμένη άποψη σχετικά με την αιτία του ραντίσματος:
- Δεδομένου ότι το μέγεθος του βαθιού λειώνοντας μικρού στομίου μειώνεται, η αυξημένη υγρή στήλη στο μέτωπο του μικρού στομίου επιμηκύνει βαθμιαία και σπάζει, το οποίο είναι ο λόγος για το σχηματισμό των παφλασμών
- Μερικοί θεωρούν ότι η ισχυρή δύναμη κουράς του laser-induced λοφίου στη μικρή τρύπα που ενεργεί στον πίσω τοίχο της μικρής τρύπας είναι ο κύριος λόγος για το σχηματισμό spatter στη λειωμένη λίμνη
- Η παραγωγή spatter συσχετίζεται με την εξώθηση της laser-induced πίεσης οπισθοχώρησης εξάτμισης στον μπροστινό τοίχο της μικρής τρύπας στο λειωμένο στρώμα του μπροστινού τοίχου και τον αντίκτυπο του ατμού στη λειωμένη λίμνη στον πίσω τοίχο της μικρής τρύπας
- Ο κύριος παράγοντας που έχει επιπτώσεις spatter στο στάδιο του κράματος αργιλίου συγκόλλησης λέιζερ είναι η πυκνότητα ισχύος λέιζερ.
Ποια μέτρα μπορεί να ληφθεί για να καταστείλει αποτελεσματικά το σχηματισμό spatter;
1. Μειώστε την περιοχή ακτινοβολίας ακτίνων λέιζερ, η οποία μπορεί αποτελεσματικά να μειώσει spatter. Μπορεί να μειώσει την υψηλή εξάτμιση θερμότητας της υλικής θερμοκρασίας πυρήνων και να μειώσει την παραγωγή μετάλλου-αερίου. Για τη συγκόλληση του ανοξείδωτου, η ποιότητα συγκόλλησης μπορεί να βελτιωθεί με την αύξηση της ταχύτητας συγκόλλησης, αλλά θα προκαλέσει τη μεγάλη παραμόρφωση συγκόλλησης και έχει επιπτώσεις στην εμφάνιση της συγκόλλησης. Επομένως, η περιοχή ακτινοβολίας ακτίνων λέιζερ μπορεί να μειωθεί για να μειώσει την παραμόρφωση συγκόλλησης. Επιπλέον, η συγκόλληση λέιζερ με τα παλόμενα λέιζερ θα μειώσει την πιτσιλιά, επειδή το πλάτος σφυγμού είναι σύντομο και η ενεργειακή πυκνότητα είναι υψηλή, και το πλάτος σφυγμού και η ενεργειακή πυκνότητα έχουν το ελάχιστο αποτέλεσμα spatter.
2. Η προσθήκη του αερίου προστατευτικών καλυμμάτων κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης λέιζερ μπορεί να καταστείλει την παραγωγή spatter. Όταν το high-purity, αργό υψηλής πίεσης χρησιμοποιείται ως αέριο προστατευτικών καλυμμάτων, πολλές μικρές φυσαλίδες θα εμφανιστούν στην επιφάνεια της συγκόλλησης, η οποία μπορεί να καταστείλει παραγωγή spatter σε κάποιο βαθμό. Επιπλέον, όταν πραγματοποιείται η συγκόλληση λέιζερ κάτω από την προστασία του αργού, ο συντελεστής απορρόφησης του αργού στο λέιζερ είναι πολύ μικρός, και η ακτίνα λέιζερ μπορεί να περάσει μέσω του παχύτερου υλικού βάσεων για να φθάσει στο κατώτατο σημείο της λειωμένης λίμνης, με αυτόν τον τρόπο μειώνοντας τη δυνατότητα spatter.
3. Τρόπος ανίχνευσης αλλαγής και συγκόλληση ταλάντευσης. Η χρησιμοποίηση του κεφαλιού λέιζερ που ταλαντεύεται μπορεί να βελτιώσει την ομοιομορφία θερμοκρασίας της ραφής συγκόλλησης και να αποφύγει την τοπική υπερθέρμανση και να βράσει. Πρέπει μόνο άξονες να ελέγξει τους του Χ και Υ του μηχανισμού κινήσεων για να ολοκληρώσει την ταλάντευση των διάφορων τροχιών.
4. Η χρησιμοποίηση της υψηλής ισχύος συγκόλλησης ακτίνων λέιζερ πυκνότητας μπορεί αποτελεσματικά να καταστείλει την παραγωγή spatter. Στην πραγματική παραγωγή, η μέθοδος τη διάμετρο σημείων της ακτίνας λέιζερ χρησιμοποιείται γενικά για να καταστείλει την πιτσιλιά. Αυτό το έγγραφο μελετά τη διαδικασία σχηματισμού spatter στη συγκόλληση λέιζερ και προτείνει τα αποτελεσματικά μέτρα καταστολής για τους διάφορους παράγοντες στη διαδικασία συγκόλλησης. Στην πραγματική παραγωγή, τα ανωτέρω μέτρα μπορούν αποτελεσματικά να καταστείλουν το σχηματισμό spatter. Συγχρόνως, με τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων, η ποιότητα της συγκόλλησης λέιζερ μπορεί να βελτιωθεί και spatter μπορεί να μειωθεί.
5. Βελτιστοποίηση των παραμέτρων συγκόλλησης: Ρυθμίζοντας την ισχύ, η συχνότητα σφυγμού, το εστιακό μήκος και άλλες παράμετροι του εξοπλισμού λέιζερ μπορούν αποτελεσματικά να ελέγξουν το spatter πρόβλημα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης λέιζερ. Ο καθορισμός των λογικών παραμέτρων μπορεί να μειώσει spatter και να βελτιώσει την ποιότητα επιφάνειας συγκόλλησης.
Τα μόρια που παράγονται με το ράντισμα θα εμμείνουν επίσης στη λειωμένη λίμνη και την επιφάνεια του κομματιού προς κατεργασία, που μπορούν εύκολα να προκαλέσουν τις αλλαγές στην τραχύτητα επιφάνειας, να γρατσουνίσουν το υλικό βάσεων, να μολύνει τα οπτικά μέσα όπως τα προσοφθάλμια, πλήκτρα διαστήματος, φίλτρα, και του παγωμένου γυαλιού, και μπορούν να οδηγήσουν στην επανάληψη των συστατικών σε βαριές περιπτώσεις, συστατική ζημία, και να προκαλέσουν ακόμη και την προσωπική απώλεια ιδιοκτησίας ασφάλειας και επιχείρησης και άλλα ζητήματα. Spatter συσχετίζεται άμεσα με την πυκνότητα ισχύος, και κατάλληλα να μειώσει την ενέργεια συγκόλλησης μπορεί να μειώσει spatter. Εάν η διείσδυση είναι ανεπαρκής, η ταχύτητα συγκόλλησης μπορεί να μειωθεί. Προκειμένου να μειωθεί περαιτέρω ή να αποβληθεί spatter που παράγεται κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης λέιζερ, στην πραγματική παραγωγή, οι τοποθετήσεις παραμέτρου πρέπει να γίνουν σύμφωνα με τα διαφορετικά υλικά και τις διαδικασίες.