جوش لیزری

انقلابی در جوشکاری با فناوری لیزر هیبریدی مادون قرمز آبی-مادون قرمز

در فرآیند تولید باتری‌های مورد استفاده در خودروهای الکتریکی، مواد مسی با سرعت‌های بالا و بدون پاشش جوش داده می‌شوند و چالش‌های منحصربه‌فردی را ایجاد می‌کنند. جوشکاری سنتی با لیزرهای مادون قرمز نزدیک به طول موج 1000 نانومتر با مشکلاتی مانند نرخ پایین جذب انرژی و بی ثباتی فرآیند مواجه است. برای رسیدگی به این موارد، تکنیک جوشکاری لیزری کامپوزیت آبی-مادون قرمز نوآورانه توسعه یافته است که جایگزین پایدارتر و کارآمدتری را ارائه می دهد. این پست وبلاگ به مزایای این روش و چگونگی ایجاد انقلابی در جوشکاری مس برای باتری های خودروهای الکتریکی می پردازد.

چالش های جوشکاری لیزر مادون قرمز

جوشکاری با سرعت بالا مس در باتری‌های خودروهای الکتریکی معمولاً از لیزرهای مادون قرمز (IR) استفاده می‌کند که دو مانع مهم را ایجاد می‌کند: جذب انرژی کم و بی‌ثباتی فرآیند. با گرم شدن مس، میزان جذب آن برای لیزرهای IR افزایش می‌یابد که منجر به ناپایداری‌هایی مانند تشکیل منافذ و پاشش می‌شود. علاوه بر این، لیزرهای پرقدرت مادون قرمز می توانند به آن آسیب بزنند جوشکار لیزری به دلیل انرژی منعکس شده از سطح مس.

مزیت لیزر آبی

مس نور لیزر آبی را با سرعتی حدود 60 درصد جذب می کند که به طور قابل توجهی بیشتر از نور IR است. گزارش ها امکان استفاده از جوشکار لیزری دیود آبی را برای پردازش مس، دستیابی به جوشکاری با راندمان بالا و با کیفیت بالا فویل ها و ورق های مس نشان داده اند. با این حال، لیزرهای آبی هزینه بیشتری نسبت به لیزرهای مادون قرمز نزدیک دارند و به حداکثر توان خروجی 2000 وات محدود می شوند.

فرآیند نوآورانه جوشکاری مرکب آبی-مادون قرمز

ترکیب نقاط قوت و غلبه بر محدودیت های لیزرهای آبی و مادون قرمز، ليزرچين مهندسان یک فرآیند جوشکاری مرکب آبی-مادون قرمز را پیشنهاد کرده اند. این رویکرد با نور لیزر آبی شروع می شود تا سطح مس را به طور موثر ذوب کند و به دنبال آن یک لیزر مادون قرمز برای عمیق تر کردن حوضچه مذاب انجام می شود. این تکنیک توسط مهندسان از طریق آزمایش‌ها و شبیه‌سازی‌های عددی مورد مطالعه قرار گرفته‌است و نتایج امیدوارکننده‌ای به‌دست آمده است.

افزایش راندمان جوشکاری با لیزرهای کامپوزیت

توسعه یک سیستم لیزر کامپوزیت توسط LASERCHINA با استفاده از لیزر نیمه هادی آبی برای پیش گرم کردن و یک لیزر فیبر تک حالته برای جوشکاری نشان داده است که پیش گرم کردن با نور آبی نرخ جذب مس را برای نور لیزر فیبر افزایش می دهد و در نتیجه حجم مذاب بیشتری ایجاد می کند. بهبود راندمان جوشکاری این سیستم ثابت کرده است که موثرتر از استفاده از لیزر فیبر تک حالته به تنهایی است.

تثبیت جذب انرژی و بهره وری

مهندسان با استفاده از یک دستگاه جوش لیزری کامپوزیت آبی مادون قرمز کواکسیال موفق به تثبیت حوضچه مذاب و همرفت حرارتی درون آن شده‌اند که نه تنها بر پایداری فرآیند جوشکاری تأثیر می‌گذارد بلکه طول عمر تجهیزات را نیز افزایش می‌دهد. جذب انرژی لیزر به طور قابل توجهی بر این عوامل تأثیر می گذارد و نشان داده شده است که نور آبی باعث افزایش و تثبیت کارایی انرژی لیزر مادون قرمز می شود.

نتیجه

فرآیند جوشکاری لیزری کامپوزیت مادون قرمز آبی نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در زمینه فناوری جوش لیزری است، به ویژه برای فلزات با انعکاس بالا مانند مس که در باتری های وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شود. چالش های کلیدی ناشی از جوشکاری لیزر IR سنتی را با مهار نرخ جذب بالای نور آبی برطرف می کند. این رویکرد نوآورانه، که توسط مهندسین در ژورنال مورد تحقیق و آزمایش قرار گرفته است، نه تنها کارایی جوش را بهبود می بخشد، بلکه پایداری فرآیند را نیز افزایش می دهد و به طور بالقوه منجر به استاندارد جدیدی در تولید قطعات خودروی الکتریکی می شود. همانطور که قیمت دستگاه جوش لیزری رقابتی تر می شود، اتخاذ چنین تکنیک های پیشرفته ای می تواند افزایش قابل توجهی داشته باشد و صنایعی که به دنبال راه حل های جوشکاری کارآمد و قابل اعتماد هستند، سودمند باشد.

برای راه حل های لیزر تماس بگیرید

با بیش از دو دهه تخصص در لیزر و طیف وسیعی از محصولات شامل اجزای جداگانه تا ماشین آلات کامل، شریک نهایی شما برای رفع تمام نیازهای مرتبط با لیزر شما است.

پست‌های مرتبط

پاسخ دهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند *