लेजर वेल्डिंगयह एक ऐसी तकनीक है जो सामग्री को पिघलने और जोड़ने के लिए लेजर बीम का उपयोग करती है। इसके उच्च ऊर्जा घनत्व, स्थानीय एकाग्रता और छोटे थर्मल प्रभाव के फायदे हैं।विभिन्न सामग्रियों में लेजर वेल्डिंग के दौरान अलग-अलग वेल्डेबिलिटी होती है, जो कई कारकों से निकटता से जुड़ा हुआ है। निम्नलिखित कई मुख्य कारक हैंः
I. लेजर पैरामीटर
1. लेजर शक्तिः यदि लेजर शक्ति बहुत कम है, तो सामग्री को पिघलने के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त नहीं हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप अधूरी वेल्ड गठन होता है। अत्यधिक लेजर शक्ति से अधिक पिघलने का कारण बन सकता है,अत्यधिक बड़ा गर्मी प्रभावित क्षेत्र, छिद्रों और दरारों का गठन, और वेल्डिंग गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं।
2फोकल व्यास: फोकल बिंदु का आकार लेजर ऊर्जा की एकाग्रता और फैलाव को नियंत्रित कर सकता है, जिससे वेल्डिंग गहराई और वेल्डिंग गुणवत्ता प्रभावित होती है। फोकस जितना बड़ा होगा,गर्मी प्रभावित क्षेत्र जितना बड़ा होगाजितना छोटा फोकस, उतना ही अधिक केंद्रित लेजर ऊर्जा, और जितना गहरा वेल्ड सीम।
3स्कैनिंग गतिः यदि स्कैनिंग गति बहुत तेज है, तो लेजर ऊर्जा को पूरी तरह से केंद्रित नहीं किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अधूरे वेल्ड सीम होते हैं। यदि स्कैनिंग गति बहुत धीमी है, तो लेजर ऊर्जा को पूरी तरह से केंद्रित नहीं किया जा सकता है।यह अत्यधिक पिघलने और अत्यधिक बड़े गर्मी प्रभावित क्षेत्र का कारण बन सकता है, जो वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा।
4लेजर बीम मोडः विभिन्न लेजर बीम मोड वेल्डिंग प्रभाव पर प्रभाव डालते हैं। उदाहरण के लिए, गॉसियन मोड में लेजर बीम में उच्च ऊर्जा घनत्व और अच्छा फोकस प्रदर्शन होता है,इसे छोटे घटकों को वेल्डिंग के लिए उपयुक्त बनानाटोपोलॉजिकल मोड लेजर बीम बड़े क्षेत्रों में वेल्डिंग के लिए उपयुक्त हैं।
II. सामग्री गुण
एक अतिरिक्त बिंदुः सामग्री का पिघलने का बिंदु लेजर वेल्डिंग को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। उच्च पिघलने का बिंदु होने पर कम लेजर शक्ति का उपयोग किया जाता है,और उच्च लेजर शक्ति का उपयोग किया जाता है जब पिघलने बिंदु उच्च हैइससे उच्च वेल्डिंग गति और दक्षता प्राप्त की जा सकती है।
2थर्मल चालकताः उच्च थर्मल चालकता वाली सामग्री गर्मी को अधिक तेज़ी से परिवेश में पहुंचा सकती है, जिससे गर्मी से प्रभावित क्षेत्र को कम किया जा सकता है, विकृति और गर्मी प्रभाव को कम किया जा सकता है।इसके विपरीत, कम थर्मल चालकता वाली सामग्री वेल्डिंग के दौरान गर्मी जमा होने का कारण बनती है, जिससे गर्मी प्रभावित क्षेत्र बढ़ जाता है।
3थर्मल विस्तार गुणांक: विभिन्न सामग्रियों में थर्मल विस्तार गुणांक भिन्न होते हैं, जो वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान आयामी परिवर्तनों और तनाव उत्पादन को प्रभावित कर सकते हैं।
4सामग्री की मोटाईः सामग्री की मोटाई लेजर ऊर्जा की प्रवेश गहराई और थर्मल वितरण को प्रभावित करती है। पतली सामग्री लेजर द्वारा अधिक आसानी से प्रवेश करती है,परिणामस्वरूप तंग वेल्ड सीम, जबकि मोटी सामग्री के लिए अधिक शक्ति वाले लेजर की आवश्यकता होती है।
5परावर्तकताः उच्च परावर्तकता वाली सामग्री को वेल्ड करते समय अतिरिक्त उपाय करने की आवश्यकता होती है।जैसे कि उपयुक्त अवशोषक कोटिंग का उपयोग करना या लेजर ऊर्जा के अवशोषण और उपयोग को सुनिश्चित करने के लिए लेजर मापदंडों को समायोजित करना.
वेल्डिंग प्रक्रिया नियंत्रण
1वेल्डिंग गतिः यदि वेल्डिंग गति बहुत तेज है, तो इसका परिणाम खराब वेल्डिंग गुणवत्ता, अनियमित वेल्डिंग आकार और वेल्डिंग दोषों में वृद्धि हो सकती है। यदि वेल्डिंग गति बहुत धीमी है, तो वेल्डिंग की गति बहुत कम हो सकती है।यह अत्यधिक पिघलने का कारण बन सकता हैवेल्ड सीम के किनारे पर अति ताप, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र का विस्तार, और वेल्डिंग विकृति और दरारों जैसी समस्याओं का कारण बनता है।
2वेल्डिंग शक्ति समायोजन: उचित लेजर शक्ति पिघले हुए पूल के गठन और स्थिरता सुनिश्चित कर सकती है, लेकिन अत्यधिक उच्च और निम्न शक्ति दोनों वेल्डिंग गुणवत्ता में गिरावट का कारण बन सकती है।
3लेजर बीम की स्थिति नियंत्रणः यह सुनिश्चित करना बहुत महत्वपूर्ण है कि लेजर बीम वेल्डिंग जोड़ के लक्ष्य क्षेत्र के भीतर सटीक रूप से स्थित हो।लेजर बीम की गलत स्थिति अधूरे वेल्डिंग जोड़ों या गलत स्थिति में वेल्डिंग के लिए नेतृत्व कर सकते हैं.
4सुरक्षात्मक गैस प्रवाह दरः सुरक्षात्मक गैस प्रवाह दर को नियंत्रित करना ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं को कम करने और छिद्रता को रोकने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
5वेल्डिंग प्रक्रिया की निगरानीः वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान निगरानी और वास्तविक समय की प्रतिक्रिया ऑपरेटरों को संभावित समस्याओं की शीघ्र पहचान करने और संबंधित समायोजन करने में मदद कर सकती है।
iv. पर्यावरणीय परिस्थितियाँ
1तापमान और आर्द्रताः उच्च परिवेश तापमान के कारण सामग्री के आसपास का तापमान बढ़ सकता है, थर्मल प्रसार प्रभाव को बढ़ा सकता है,लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान गर्मी प्रभावित क्षेत्र का विस्तारउच्च आर्द्रता वाला वातावरण वेल्डिंग क्षेत्र में ऑक्सीकरण की डिग्री को बढ़ाएगा, लेजर की अवशोषण दर को कम करेगा,और लेजर वेल्डिंग अधिक कठिन बनाने.
2पर्यावरण स्वच्छताः वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, पर्यावरण में धूल और अशुद्धियों जैसे प्रदूषक लेजर बीम के संचरण और वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकते हैं।दूषित पदार्थ फैलने का कारण बन सकते हैंवेल्डिंग के परिणामों को प्रभावित करने वाले लेजर ऊर्जा के अवशोषण और प्रतिबिंब के कारण वेल्डिंग क्षेत्र को साफ और व्यवस्थित रखना बहुत महत्वपूर्ण है।