ในเตาอบอุตสาหกรรมที่ทันสมัยการปั่นเลเซอร์และปั่นวงศ์มันเหมือนกับเครื่องมือสองชิ้นคมที่มีขอบที่แตกต่างกัน โดยร่วมกันสนับสนุนความต้องการที่ใหญ่หลวงสําหรับการเชื่อมต่อโลหะถึงแม้ว่ากรอบการใช้งานของพวกเขาบางครั้งจะซ้อนกัน, พวกเขายังสร้างความแตกต่างที่ชัดเจนในลักษณะหลักการเข้าใจอย่างละเอียดถึงความแตกต่างที่สําคัญระหว่างสองเทคโนโลยีหลักเหล่านี้ เป็นก้อนมุมสําคัญในการบรรลุการคัดเลือกที่แม่นยําและการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในปฏิบัติงานวิศวกรรม.
I. แหล่งพลังงาน: จากคอนตานแสงไปยังอาร์คไอโอไนส์
การเชื่อมเลเซอร์: การเชื่อมเลเซอร์เป็นวิธีเชื่อมที่มีประสิทธิภาพและแม่นยําที่ใช้แสงเลเซอร์ที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงเป็นแหล่งความร้อนการปั่นเลเซอร์เป็นหนึ่งในการใช้งานที่สําคัญของเทคโนโลยีการแปรรูปวัสดุเลเซอร์การปั่นเลเซอร์สามารถบรรลุได้โดยการใช้รังสีเลเซอร์แบบต่อเนื่องหรือแบบกระแทก โดยหลักการของการปั่นเลเซอร์สามารถแบ่งออกเป็นการปั่นแบบนําความร้อนและปั่นแบบเจาะลึกด้วยเลเซอร์
หลักการของการปั่นเลเซอร์แบบการนําความร้อนคือดังต่อไปนี้: แสงเลเซอร์ทําให้ผิวที่ต้องแปรรูปร้อนขึ้น และความร้อนบนผิวแพร่กระจายเข้าไปในภายในผ่านการนําความร้อนโดยการควบคุมปริมาตรเลเซอร์ เช่น ความกว้าง, พลังงานสูงสุดและความถี่การซ้ําของเลเซอร์
(1) ความหนาแน่นของพลังงาน ความหนาแน่นของพลังงานเป็นหนึ่งในปารามิเตอร์ที่สําคัญที่สุดในการประมวลผลเลเซอร์ โดยการนําความหนาแน่นของพลังงานที่ค่อนข้างสูงชั้นผิวสามารถทําความร้อนถึงจุดเดือดภายในช่วงเวลาไมโครวินาที, สร้างความหนาแน่นของพลังงานที่มาก ดังนั้นความหนาแน่นของพลังงานที่สูงจึงมีประโยชน์สําหรับการประมวลผลการกําจัดวัสดุ เช่นการเจาะ, การตัดและการ graveมันใช้เวลาหลายมิลลิวินาที เพื่อให้อุณหภูมิชั้นผิวถึงจุดเดือด. ก่อนที่ชั้นบนจะระเหยชั้นล่างจะไปถึงจุดละลาย ซึ่งเป็นสิ่งที่ช่วยให้เกิดการเชื่อมโยง
(2) รูปแบบคลื่นของหลอดเลเซอร์ รูปแบบคลื่นของหลอดเลเซอร์เป็นประเด็นสําคัญในการเชื่อมเลเซอร์ โดยเฉพาะในการเชื่อมแผ่นบางเมื่อแสงเลเซอร์ความแรงสูงถูกนําไปยังพื้นผิวของวัสดุ, 60 ถึง 98% ของพลังงานเลเซอร์บนผิวโลหะจะสะท้อนและสูญเสีย, และการสะท้อนมีความแตกต่างกันตามอุณหภูมิผิว.ความสะท้อนของโลหะแตกต่างกันมาก.
(3) ความกว้างของแรงผลักดันเลเซอร์ ความกว้างของแรงผลักดันเป็นหนึ่งจากปริมาตรสําคัญในการปั่นเลเซอร์ด้วยแรงผลักดัน มันไม่ใช่แค่ปริมาตรสําคัญที่แยกระหว่างการกําจัดวัสดุจากการละลายวัสดุแต่ยังเป็นปารามิเตอร์สําคัญที่กําหนดค่าใช้จ่ายและปริมาณของอุปกรณ์การแปรรูป.
(4) ความเร็วในการผสมผสาน ความเร็วในการผสมผสานส่งผลต่อปริมาณความร้อนที่นําเข้าต่อหน่วยเวลา หากความเร็วในการผสมผสานช้าเกินไป ความร้อนที่นําเข้าจะใหญ่เกินไป ทําให้ชิ้นงานเผาหากความเร็วการปั่นเร็วเกินไป, ความร้อนในตัวจะน้อยเกินไป, ส่งผลให้ชิ้นงานไม่ได้เจาะเข้าไป
การผสมอาร์ค: พลังงานของมันมาจากอาร์คที่เกิดขึ้นจากการปล่อยไฟฟ้าต่อเนื่องระหว่างอิเล็กทรอน (อิเล็กทรอนหรือสาย) และชิ้นงานอุณหภูมิสูงที่เกิดจากวงศ์ไฟฟ้า (มักจะมากกว่า 5000 ° C) ทําให้ไฟฟ้าและโลหะเบื้องต้นละลายพร้อมกันเพื่อสร้างสรรค์สระละลายขึ้นอยู่กับประเภทของไฟฟ้าและวิธีการคุ้มกัน
การเชื่อมกลองกลองแก๊ส (MIG/MAG) : เติมอาหารต่อเนื่องสายเชื่อมเป็นอิเล็กทรอนด์ และพร้อมกันฉีดก๊าซป้องกันอ่อนแอหรือทํางาน (อาร์กอน, CO2, หรือผสมของพวกมัน)
การปั่นก๊าซเทงเฟรนต์ (TIG): ใช้ไฟฟ้าเทงเฟรนต์ที่ทนไฟ และถูกคุ้มครองด้วยก๊าซเทงเฟรนต์ (ส่วนใหญ่คืออาร์กอน) สามารถเพิ่มสายเติมได้หรือไม่และวัสดุพื้นฐานละลายด้วยความร้อนของเส้นโค้ง.
การเชื่อมกล่องโลหะที่ป้องกัน (SMAW): อิเล็กทรอัดที่เคลือบจะละลายภายใต้ความร้อนของกล่องไฟฟ้า, และเคลือบจะสร้างก๊าซป้องกันและ slag เพื่อปกคลุมสระน้ําหลอม
การปั่นแบบบานท่วมน้ํา (SAW): สายปั่นและการไหลของเม็ดเม็ดถูกนําเข้าในบริเวณบานท่วมเวลาและกระแสละลายเป็นคันที่ครอบคลุมสระละลาย.
Ii. การวิเคราะห์ลึกถึงมิติการทํางานหลัก
การปั่นด้วยเลเซอร์: ข้อดีที่สําคัญ: พลังงานมุ่งเน้นสูง, การใส่ความร้อนต่ํามาก, และโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนก็แคบมากนี้ลดการปรับปรุงการปั่นและความเครียดที่เหลืออย่างสําคัญ, เหมาะสําหรับแผ่นบาง, ส่วนความแม่นยําและส่วนประกอบที่ประกอบกันอย่างมีประสิทธิภาพการหลีกเลี่ยงกระบวนการแก้ไขที่ลําบากต่อมา
การผสมผสานแบบอาร์ค: ความร้อนที่นําเข้าค่อนข้างสูงและกระจายไปทั่วและบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนกว้างออกไปโดยเฉพาะในการปั่นแผ่นบางในกรณีที่ต้องการการออกแบบเครื่องมือและการวางแผนลําดับการปั่นอย่างระมัดระวัง
ความเร็วและประสิทธิภาพของการผสม
การปั่นเลเซอร์: ข้อดีที่สําคัญ มีความหนาแน่นของพลังงานสูงมาก และความเร็วในการปั่นที่เกินการปั่นแบบอาร์คส่วนใหญ่ข้อดีของมันในสายการผลิตอัตโนมัติความเร็วสูง.
การเชื่อมแบบอาร์ค: ความเร็วค่อนข้างช้า. แม้ว่าการเชื่อมแบบอาร์คแบบดําน้ําหรือการเชื่อมแบบ MIG ความเร็วสูงสามารถบรรลุความเร็วที่ค่อนข้างสูง แต่มักยังต่ํากว่าการเชื่อมแบบเลเซอร์ประสิทธิภาพของมันจํากัดโดยคุณสมบัติทางกายภาพของเส้นโค้งและกระบวนการการเปลี่ยนน้ําตกลง.
ความสามารถในการเจาะเข้าไปและการสร้างสภาพสอด:
การเชื่อมเลเซอร์: ข้อดี (เฉพาะอย่างยิ่งการเชื่อมเจาะลึก) ผลลัพธ์หลุมกุญแจทําให้มันดีในการบรรลุเชื่อมที่มีสัดส่วนความลึกถึงความกว้างที่ใหญ่และมันสามารถเจาะแผ่นหนาในการผ่านเดียวการผสมผสานมักจะแคบและลึก มีพื้นผิวเรียบและสวยงาม
การปั่นแบบ Arc: ความสามารถในการเจาะเข้าไปของมันค่อนข้างจํากัดและอัตราส่วนความลึกต่อความกว้างก็เล็ก. การปั่นแผ่นหนามักต้องการการปั่นแบบ beveling สําหรับปั่นหลายชั้นและหลายการผ่านความกว้างของสายผสมผสานมักจะใหญ่กว่าของการผสานเลเซอร์, และการสร้างขึ้นขึ้นขึ้นอยู่กับพาราเมตรกระบวนการเฉพาะเจาะจงและทักษะของผสมผสาน
III. ความสามารถในการปรับปรุงวัสดุและช่วงความหนา:
การปั่นเลเซอร์
วัสดุที่มีข้อดี: โลหะทั่วไป เช่น เหล็กคาร์บอน, เหล็กไร้ขัดเหล็ก, โลหะสกัดอลูมิเนียม, และโลหะสกัดไทเทเนียมทั้งหมดใช้ได้ สําหรับวัสดุที่มีการสะท้อนแสงสูง เช่น ทองแดงและทองคําความยาวคลื่นพิเศษ (แสงเขียว), แสงสีฟ้า) หรือพลังงานที่สูงกว่าที่จําเป็นต้องเอาชนะการสะท้อน
ระยะความหนา: มีทักษะในแผ่นบางและแผ่นกลาง เลเซอร์ประสิทธิภาพสูง (เช่นเลเซอร์ไฟเบอร์ 10,000 วัตต์) ยังสามารถเชื่อมวัสดุที่หนากว่า (> 10 มม.)การผสมผสานโลหะที่แตกต่างกัน (เช่นเหล็ก-อลูมิเนียม) มีศักยภาพสูงแต่มันต้องการการควบคุมที่แม่นยํา
เครื่องปั่นวงโค้ง
ข้อดี: สามารถใช้ได้กับวัสดุที่หลากหลายมาก เกือบครอบคลุมโลหะที่เชื่อมได้ทั้งหมด (เหล็ก, เหล็กไร้ขัดเหล็ก, อลูมิเนียม, ทองแดง, สารสกัดที่มีฐานนิกเคิล, เหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กไม่มีความยากลําบากพิเศษสําหรับวัสดุที่สะท้อนแสงสูง.
ระดับความหนา: สามารถปรับปรุงได้มาก It can handle everything from ultra-thin foils (requiring special technologies such as micro-beam TIG/Plasma) to giant structures hundreds of millimeters thick (such as submerged arc welding for shipbuilding and electroslag welding of thick plates), และเป็นแรงหลักในการเชื่อมส่วนหนาและใหญ่
การปั่นด้วยเลเซอร์ ด้วยลักษณะของความเร็วสูง, ความร้อนต่ํา, ความแม่นยําสูง และสัดส่วนขนาดใหญ่ ได้โดดเด่นในด้านการผลิตความแม่นยําและอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพเครื่องปั่นวงโค้ง, ด้วยข้อดีของการปรับปรุงวัสดุได้อย่างกว้างขวาง, ความจุของแผ่นหนามาก, ค่าอุปกรณ์ที่ต่ําและการใช้งานที่ยืดหยุ่น, มีพื้นฐานที่ลึกในอุตสาหกรรมหนักและการก่อสร้างในสถานที่.ทั้งคู่ใช้จุดแข็งของตัวเองในแผนกใหญ่ของการผลิตอุตสาหกรรม และร่วมกันขับเคลื่อนการขยายขอบเขตต่อเนื่องของเทคโนโลยีการเชื่อมต่อความฉลาดของวิศวกรอยู่ที่การรับรู้ความต้องการหลักของฉากการใช้งานเฉพาะเจาะจง และหาจุดสมดุลที่เหมาะสมที่สุดในสามเหลี่ยมของค่าใช้จ่าย ประสิทธิภาพและคุณภาพทําให้การเชื่อมต่อของโลหะทั้งแข็งแรงและน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพและประหยัด