ריתוך בלייזר הוא שימוש בפולסי לייזר בעלי אנרגיה גבוהה לחימום מקומי של חומרים בטווח קטן. האנרגיה המוקרן בלייזר מתפזרת אל פנים החומר באמצעות הולכה תרמית, וגורמת לחומר להימס וליצור בריכה מותכת ספציפית, שהיא שיטת ריתוך חדשה.
היתרונות של ריתוך לייזר
1. ניתן למזער את חום הקלט, טווח השונות המטאלוגרפי של האזור המושפע מחום קטן, והעיוות הנגרם על ידי הולכת חום הוא גם הנמוך ביותר.
2. אומתו הפרמטרים של תהליך הריתוך של ריתוך יחיד עבור צלחות בעובי 32 מ"מ, מה שיכול להפחית את הזמן הנדרש לריתוך צלחות עבות ואף לחסוך את השימוש במתכת מילוי.
3. אין צורך להשתמש באלקטרודות, אין צורך לדאוג לזיהום או נזק אלקטרודה. ומכיוון שהוא אינו שייך לתהליך ריתוך מגע, הוא יכול למזער את הבלאי והעיוות של הכלי.
4. קל להתמקד, ליישר ולהנחות את קרן הלייזר באמצעות מכשיר אופטי, ניתן למקם אותה במרחק מתאים מחומר העבודה, וניתן להסיט אותה בין מכונות או מכשולים סביב חומר העבודה. שיטות ריתוך אחרות מוגבלות על ידי השטח הנ"ל ואינן ניתנות לניצול מלא.
5. ניתן למקם את חומר העבודה בחלל מצומצם (ניתן לשלוט בוואקום או בסביבת גז פנימית).
6. קרן הלייזר יכולה להיות ממוקדת על שטח קטן ויכולה לרתך רכיבים קטנים והדוקים.
7. מגוון החומרים הניתנים לריתוך הוא רחב, וניתן גם לקשר ביניהם חומרים הטרוגניים שונים.
8. קל להשיג אוטומציה של ריתוך בעוצמה גבוהה, וניתן לשלוט גם על ידי דיגיטלי או מחשב.
9. בעת ריתוך חוטים או חוטים דקים, אין בעיה של זרימה חוזרת של ריתוך קשת.
10. הוא אינו מושפע משדה מגנטי (קל לריתוך קשת ולריתוך קרן אלקטרונים), ויכול ליישר ריתוכים במדויק.
11. ניתן לרתך שתי מתכות בעלות תכונות פיזיקליות שונות (כגון התנגדות שונה).
12. אין צורך בהגנה מפני ואקום או רנטגן.
13. אם נעשה שימוש בריתוך מחורר, יחס העומק לרוחב של חרוז הריתוך יכול להגיע ל-10:1
14. מכשיר זה יכול להעביר את השידור של קרני לייזר למספר תחנות עבודה.
חסרונות של ריתוך לייזר
1. מיקום הריתוך חייב להיות מדויק מאוד ובטווח המיקוד של קרן הלייזר.
2. כאשר נדרש מתקן לריתוך, יש לוודא שהמיקום הסופי של הריתוך מיושר עם נקודת הריתוך שקרן הלייזר עומדת לפגוע בה.
3. העובי המרבי שניתן לריתוך מוגבל. עבור חלקי עבודה עם עומק התכה העולה על 19 מ"מ, ריתוך לייזר אינו מתאים לקווי ייצור.
4. עבור חומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה ומוליכות תרמית גבוהה, כגון אלומיניום, נחושת וסגסוגות שלהם, לייזר יכול לשנות את יכולת הריתוך שלהם.
5. במהלך ריתוך קרן לייזר באנרגיה בינונית עד גבוהה, נדרש בקר פלזמה כדי להסיר גז מיונן מסביב לבריכה המותכת כדי להבטיח את רביית תפר הריתוך.
6. יעילות המרת האנרגיה נמוכה מדי, בדרך כלל מתחת ל-10 אחוזים.
7. חרוז הריתוך מתמצק במהירות, מה שעלול להוביל לבעיות נקבוביות ושבירות.
8. ציוד יקר
על מנת לחסל או להפחית את הפגמים של ריתוך לייזר וליישם טוב יותר את שיטת הריתוך המצוינת הזו, הוצעו כמה תהליכי ריתוך מרוכבים המשתמשים במקורות חום ולייזרים אחרים, בעיקר כולל לייזר וקשת, לייזר וקשת פלזמה, לייזר וערבוב מקור חום אינדוקציה וכו' ריתוך, ריתוך קרן לייזר כפולה וריתוך לייזר רב קרן. בנוסף, מוצעים אמצעי עזר שונים לתהליך, כגון ריתוך מילוי חוטי לייזר (שניתן לחלק לריתוך תיל קר וריתוך חוט חם), ריתוך לייזר משופר בסיוע שדה מגנטי, ריתוך לייזר בסיוע שדה מגנטי, ריתוך לייזר ריתוך בגובה בריכת ריתוך מבוקר בגז מגן ריתוך בחיכוך.
על HGTECH
HGTECH היא החלוצה והמנהיגה של יישומי לייזר תעשייתיים בסין, והספקית הסמכותית של פתרונות עיבוד לייזר גלובליים. אנו מתווים באופן מקיף את הבנייה של ציוד חכם בלייזר, קווי ייצור מדידה ואוטומציה, ומפעלים חכמים כדי לספק פתרון כולל לייצור חכם.
אנו תופסים לעומק את מגמת הפיתוח של תעשיית הייצור, מעשירים ללא הרף מוצרים ופתרונות, מקפידים על חקירת אינטגרציה של תעשיית אוטומציה, אינפורמטיזציה, מודיעין וייצור, ומספקים לתעשיות השונות מערכות חיתוך בלייזר, מערכות ריתוך לייזר, סדרות סימון לייזר, טקסטורת לייזר. ציוד מלא, מערכות לייזר לטיפול בחום, מכונות קידוח בלייזר, לייזרים ומכשירים תומכים שונים התוכנית הכוללת לבניית ציוד מיוחד לעיבוד לייזר וציוד לחיתוך פלזמה וכן קווי ייצור אוטומטיים ומפעלים חכמים.
