ריתוך בלייזר: עקרון הפעולה והיתרונות

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-02 13:54

ניתן לחבר מתכות בדרכים שונות. הדרך האמינה והמתקדמת ביותר להשיג חיבורים קבועים של מוצרים שונים היא ריתוך בלייזר. הודות לטכנולוגיה זו, ניתן לא רק להגיע לדיוק ודיוק רב, אלא גם לחבר חומרים בעלי נקודת התכה גבוהה או מוליכות תרמית גבוהה. תקופת ההיתוך הקצרה הניתנת לשליטה ונפח ההיתוך הנמוך מאפשרים לרתך גם חלקים שבהם השיטות הקונבנציונליות אינן מתאימות כלל.

תכונות טכנולוגיה

ריתוך בלייזר שונה בכך שקרן הלייזר מאפשרת ריכוז גבוה של אנרגיה בנקודה שקוטרה אינו עולה על כמה מיקרומטרים. רמת הכוח מגיעה ל-10 ^ 8 W / cm2, שזה הרבה יותר ממה שלמשל נותנת קשת. במונחים של ריכוז אנרגיה, ריתוך לייזר ניתן להשוות רק עם אלקטרוניקרן (הספק שלה הוא בערך 10^6 W/cm2). אבל אם האחרון יכול לשמש רק בתא ואקום, אז ריתוך לייזר יכול להתבצע בסביבה עם סוג של גז מגן (CO_{2, He, Ar) או פשוט ב אוויר. באשר לבקרה, היא מתבצעת באמצעות מערכת אופטית. ריתוך בלייזר מתבצע במגוון רחב למדי של מצבים, וזה מספק תהליך ביצועים גבוהים לחיבור כל סוגי החומרים, שעובים מתחיל מכמה מיקרומטרים ומגיע לכמה עשרות מילימטרים. למרות העובדה שתהליך זה מורכב מאוד ועדיין אין מודל תיאורטי אוניברסלי שיכול לתאר אותו בשלמותו, הוא נמצא בשימוש נרחב הלכה למעשה, ומסיבה טובה.}

מה טוב בריתוך לייזר של מתכות

היתרונות ללא ספק של שיטה זו כוללים את הדברים הבאים:

1. ביצועים גבוהים של טכנולוגיה זו בהשוואה לשיטות אחרות.
2. אזור קטן מושפע חום מוגבל על ידי קוטר הלייזר בלבד. זה מאפשר לך לקבל חוזק טכנולוגי וגמישות רבה יותר של החיבור.
3. קלות התפעול והיכולת לשנות את תוכנית העיבוד.
4. קיימות. מכונת ריתוך לייזר מודרנית מבטלת את הצורך בחומרי ריתוך עזר ושטפים.
5. אפשרות לחיבור באיכות גבוהה של מתכות שונות.
6. לעתים קרובות ניתן להימנע משימוש בחומרים מתכלים.
7. הזדמנותריתוך במקומות שקשה להגיע אליהם.

לריתוך של חלקי מתכת, נעשה שימוש בלייזרי גז ומצב מוצק, הן רציפות והן לסירוגין. היישום של הטכנולוגיה המתוארת תלוי ישירות בקיבולת של המתקנים. לפיכך, לייזרים, שעוצמתם נעה בטווח של 100-500 וואט, שימשו זה מכבר לריתוך רכיבים קטנים, למשל, רכיבים אלקטרוניים או מכשירים רפואיים. ומכונות המסוגלות לרכז רמות גבוהות יותר של אנרגיה (בטווח קילוואט) משמשות לעתים קרובות בשילוב עם רובוטים וסיבים אופטיים. הם כמעט חיוניים בתעשיות הרכב, הנדסת מכונות, בניית ספינות ותעשיות אחרות.