تقنية اللحام المركب بقوس الليزر
مقدمة في تقنية اللحام المركب بقوس الليزر
اللحام المركب بقوس الليزرتُعدّ هذه التقنية طريقة لحام تستخدم الليزر والقوس الكهربائي كمصدرين للحرارة، حيث يعملان على نفس حوض المعدن المنصهر لتشكيل قوس كهربائي مستقر وموجه بالليزر. ويعمل القوس الكهربائي على تحسين معدل امتصاص المعدن لليزر.
المبادئ الأساسية للحام المركب بقوس الليزر
اللحام بالليزرتُعرف تقنية اللحام بالليزر بمنطقة تأثير حراري ضيقة للغاية، وقدرتها على تركيز شعاع الليزر على مساحة صغيرة جدًا لإنتاج لحامات ضيقة وعميقة، مما يُتيح سرعات لحام أعلى، وتقليل مدخلات الحرارة، وخفض احتمالية التشوه الحراري للأجزاء الملحومة. مع ذلك، فإن قدرة اللحام بالليزر على سد الفجوات ضعيفة، لذا يتطلب الأمر دقة عالية في تجميع قطعة العمل وإعداد الحواف. كما يُعدّ اللحام بالليزر صعبًا للغاية عند لحام المواد ذات الانعكاسية العالية مثل الألومنيوم والنحاس والذهب. في المقابل، تتميز تقنية اللحام بالقوس الكهربائي بقدرة ممتازة على سد الفجوات، وكفاءة كهربائية عالية، وفعالية في لحام المواد ذات الانعكاسية العالية. إلا أن انخفاض كثافة الطاقة أثناء اللحام بالقوس الكهربائي قد يُبطئ عملية اللحام، مما يؤدي إلى كمية كبيرة من الحرارة في منطقة اللحام، مُسببًا تشوهًا حراريًا للأجزاء الملحومة. لذلك، عند استخدام أشعة ليزر عالية الطاقة للحام العميق، يتم الاستفادة من التأثير التآزري للقوس الكهربائي ذي الكفاءة العالية في الطاقة، حيث يُعوض تأثيره المُختلط عيوب العملية ويُكمل مزاياها.
مزايا عملية اللحام المركب بقوس الليزر
العيوب اللحام بالليزريُعزى ضعف قدرة اللحام بالليزر على سد الفجوات ومتطلباته العالية لتجميع قطعة العمل إلى عيوب اللحام بالقوس الكهربائي. ومن عيوبه انخفاض كثافة الطاقة وعمق الانصهار عند لحام الصفائح السميكة، بالإضافة إلى توليد كمية كبيرة من الحرارة في منطقة اللحام، مما قد يؤدي إلى تشوه حراري في الأجزاء الملحومة. ويمكن للجمع بين اللحام بالليزر والقوس الكهربائي أن يُعزز كل منهما الآخر، ويعوض عيوب كل منهما، مستفيدًا استفادة كاملة من مزايا اختراق الليزر العميق وتغطية اللحام بالقوس الكهربائي، محققًا بذلك مزايا انخفاض الحرارة المُدخلة، وقلة تشوه اللحام، وسرعة اللحام العالية، وقوة اللحام العالية، كما هو موضح في الشكل 3. ويُبين الجدول 1 مقارنة تأثيرات اللحام بالليزر، واللحام بالقوس الكهربائي، واللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي على الصفائح متوسطة السماكة.
مقارنة تأثيرات اللحام على الصفائح المتوسطة والسميكة
الميزات التقنية
- كفاءة عالية: يتميز اللحام بالليزر بالسرعة العالية، وإدخال الحرارة المركزة، وتحسين كفاءة الإنتاج.
— نسبة عرض إلى ارتفاع كبيرة: يمكن للحام بالليزر تحقيق نسبة عرض إلى ارتفاع كبيرة، مما يجعله مناسبًا للحام المكونات الهيكلية المعقدة.
— منطقة متأثرة بالحرارة صغيرة: يتميز اللحام بالليزر بمنطقة متأثرة بالحرارة أصغر، مما يقلل من التأثير على خصائص المواد.
— مرونة عالية: يمكن التكيف مع متطلبات اللحام للمواد والأشكال المختلفة.
رأس لحام ليزري
فعال
— وضعية موضعية ديناميكية عالية
— يمكن تعديل عرض خط اللحام وفقًا لفجوة المسح
- اللحام بفجوة 0.4 مم قابلة للفك والتداخل
— تحكم مرن في طاقة الليزر
— يستخدم في تطبيقات اللحام المختلفة
مرن
— يمكن استخدامه في اللحام والتكسية وتطبيقات مكافحة الحرائق
— يستخدم لجميع الأسطح الهندسية التقليدية للحام
— قم بإجراء تذبذب موضعي وتتبع خط اللحام في آن واحد
— نقل البيانات مباشرة باستخدام وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)
— يُستخدم بشكل مستقل كحل مستقل أو بالاقتران مع منصة WeldMaster
سهل الاستخدام
— سهل التشغيل
— يلزم جهاز كمبيوتر واحد فقط لتكوين النظام
— واجهة تشغيل بسيطة
— يمكن مراقبة حالة التحكم
تكوين المعدات
