اللحام الهجين بالليزر والقوس
Jan 09, 2024
في مجال النقل بالسكك الحديدية وبناء السفن وغيرها من الصناعات اليوم، هناك طلب متزايد على لحام الألواح الفولاذية ذات السماكة المتوسطة والكبيرة. في السنوات الأخيرة، من أجل تعزيز تطوير صناعة بناء السفن، أدخلت البلاد على التوالي سياسات مثل إعطاء الأولوية لتطوير السفن عالية التقنية والسفن ذات القيمة المضافة العالية، وتسريع التحول والارتقاء بصناعة بناء السفن. ، ويتجه اتجاه بناء السفن العالمي أيضًا نحو التطوير واسع النطاق والمتنوع والراقي. تعد تكنولوجيا اللحام تقنية رئيسية في معالجة وتصنيع السفن وتطوير صناعة بناء السفن. تمثل ساعات العمل في اللحام ما يقرب من 30% إلى 40% من إجمالي ساعات العمل في بناء السفن. تؤثر كفاءة إنتاج اللحام وجودة اللحام بشكل مباشر على دورة الإنتاج والتكلفة وجودة هيكل معالجة السفن وتصنيعها. لذلك، تعد تكنولوجيا لحام السفن الفعالة والعالية الجودة عاملاً مهمًا في تحقيق التحول والارتقاء بصناعة بناء السفن، كما تعد عاملاً مهمًا في تحسين القدرة التنافسية الدولية لشركات بناء السفن.
بالإضافة إلى ذلك، مع التطور السريع لصناعة قطارات السكك الحديدية والتسارع المستمر للقطارات، تحمل العربات، باعتبارها عنصرًا مهمًا في مركبات السكك الحديدية، أحمالًا ديناميكية أكبر، مما يفرض متطلبات أعلى على تكنولوجيا العربات. إطار العربة قيد التصميم، ويجب تطوير المواد والعمليات وتحسينها باستمرار لتلبية متطلبات الأداء. لقد أصبحت جودة الوصلات الملحومة إحدى الروابط المهمة لضمان جودة إطار العربة. ولذلك، فإن طريقة اللحام الأكثر تحسينًا هي شرط ضروري.

اللحام الهجين بالليزر والقوس
كتقنية لحام جديدة، يستخدم اللحام الهجين بقوس الليزر الليزر والقوس كمصادر حرارة مزدوجة، والتي تعمل على نفس المجمع المنصهر في نفس الوقت لتشكيل قوس ثابت وموجه بالليزر. يعمل القوس على تحسين معدل امتصاص الليزر للمعدن ويعزز نقل وسد القطرات المنصهرة. طريقة لحام فعالة تعطي الفرصة الكاملة لمزايا اللحام بالليزر واللحام القوسي وتعوض عن عيوب كل منهما. تتمتع تقنية اللحام الهجين بمزايا أكبر خاصة في لحام المواد ذات السماكة المتوسطة والكبيرة. لأن طرق اللحام التقليدية لها عيوب مثل انخفاض قوة المفاصل، وانخفاض الكفاءة، والتشوه الخطير، والاستهلاك الكبير لمواد اللحام؛ واللحام بالليزر الفردي له أيضًا بعض أوجه القصور، مثل متطلبات عملية تجميع المفاصل العالية وقدرات اللحام المقيدة بقوة الليزر. قدرة تجسير كبيرة وضعيفة، وتقويض خطير في اللحامات، وما إلى ذلك.
كطريقة لحام جديدة، يتميز اللحام الهجين بقوس الليزر بالخصائص الثلاثة المهمة التالية:
1) تحسين استخدام الطاقة، وزيادة عمق اختراق اللحام وسرعة اللحام؛
2) تقليل متطلبات تجميع قطع العمل؛
3) تحسين جودة اللحام وتحسين تشكيل اللحام.
تأثير لحام أفضل
هناك العديد من أشكال اللحام الهجين بقوس الليزر، بما في ذلك اللحام الهجين Laser-MAG/MIG، واللحام الهجين Laser-TIG، واللحام الهجين بقوس الليزر والبلازما، وما إلى ذلك. ومن بينها، مصادر ضوء الليزر الشائعة الاستخدام في هذه المرحلة هي ليزر الألياف وأشعة الليزر أشباه الموصلات. على سبيل المثال، Raycus ليزر الألياف المستمر 4000W، 6000W وليزر أشباه الموصلات الناتج من الألياف 4000W.
يحتوي اللحام الهجين Laser-MAG على مصدرين لحرارة اللحام، وهما الليزر وقوس MAG. عند استخدامه كمصدر حرارة واحد للحام، يمكن تشكيل تجمع منصهر فعال، ولكن خصائص المجمع المنصهر مختلفة: خصائص تجمع اللحام المنصهر بالليزر "عميقة وضيقة"، ومنطقة الفتح صغيرة و العمق كبير، وهو لا يفضي إلى تشكيل اللحام؛ يتميز حوض اللحام المنصهر MAG بأنه "ضحل وواسع"، ومنطقة الفتح كبيرة والعمق صغير، مما يفضي إلى تكوين اللحام ولديه قدرة سد قوية.
During the Laser-MAG composite welding process, two heat sources act on the base material at the same time. There is mutual influence between the two heat sources, and there is also mutual influence between the two molten pools, which will eventually form a new composite molten pool. This composite molten pool has both the "large depth" of the laser molten pool and the "large area" of the arc molten pool. This composite molten pool has a large depth, good weld formation, and strong bridging ability. At the same time, because of the MAG arc welding There is welding wire filling, and the type of welding wire can be selected, so according to the performance defects of the base material itself, the appropriate welding wire can be selected and added to the welding process, thereby improving the crack resistance, fatigue resistance, and corrosion resistance of the weld at the micro level. , wear resistance and other aspects to carry out purposeful improvements. In addition, during the entire welding process, there are two heat sources acting on the base material. The mutual influence between them can increase the penetration depth and achieve the effect of "1+1>2 "لذلك ، فإن نقطة الانصهار الفردية للحام الهجين بقوس الليزر هي قدرة الاختراق سيتم تحسينها بشكل كبير. أخيرًا ، يمكن للحام الهجين بقوس الليزر تحقيق لحام مكدس متعدد التمريرات ولحام مواد ذات سماكة كبيرة ، وقدرة الاندماج حبات اللحام العلوية والسفلية والجدران الجانبية قوية جدًا بسبب القوس.
مجموعة واسعة من التطبيقات
تصنيع السفن
من بين جميع الصناعات التحويلية، تعد صناعة بناء السفن أكبر المستفيدين من تكنولوجيا اللحام الهجين بقوس الليزر. من أجل الحفاظ على مزاياها في صناعة بناء السفن ذات القيمة المضافة العالية، اعتمدت بعض أحواض بناء السفن الأوروبية على نطاق واسع تكنولوجيا اللحام الهجين بقوس الليزر، مما أدى إلى تحسين جودة اللحام وكفاءة الإنتاج بشكل كبير في تطبيقات لحام الألواح السميكة. ومن الأمثلة النموذجية والممثلة أن شركة Meyer لبناء السفن في ألمانيا قد اعتمدت طريقة اللحام الهجين بقوس الليزر في لحام السفن.
صناعة السيارات
أخذت ألمانيا زمام المبادرة في تطبيق تكنولوجيا اللحام الهجين بقوس الليزر في تصنيع وصلات أبواب السيارات والألواح الجانبية والمكونات الأخرى. أفاد الباحث غراف تي وآخرون في المنتدى الدولي لحام السيارات "تطبيق اللحام الهجين بالليزر في سيارات فولكس فاجن وأودي [C]" ويذكر أن هناك 66 لحامًا على الباب الأمامي لسيارة فولكس فاجن فايتون سيدان، يبلغ طولها الإجمالي 66 لحامًا. 4.98 مترًا، بما في ذلك 48 لحامًا مركبًا بقوس الليزر؛ يبلغ إجمالي طول اللحام المركب لإطار جسم سيارة Audi A8 سيدان 4.5 متر.
تزدهر مركبات الطاقة الجديدة، وجوهر قوتها هو بطارية الطاقة. من أجل تقليل الوزن الإجمالي للمركبة، يتم تصنيع صواني بطارية الطاقة عمومًا من سبائك الألومنيوم. يتم تجميع الصواني ولحامها، وكل صينية تحتوي على العشرات من اللحامات. ، ومتطلبات قوة اللحام وكفاءة اللحام مرتفعة. من الصعب تلبية المتطلبات من اللحام القوسي التقليدي واللحام بالليزر التقليدي، واللحام الهجين بقوس الليزر هو طريقة اتصال تلبي الاحتياجات بشكل جيد للغاية.
صناعة بتروكيماوية
وفقًا للبحث الذي تم إجراؤه على عملية اللحام القوسي بالليزر-MAG لخطوط أنابيب نقل النفط، فقد وجد أنه بالمقارنة مع استخدام الليزر وحده كمصدر للحرارة بعد اللحام، فإن اللحام الهجين بقوس الليزر يمكن أن يزيد من عمق الاختراق بنسبة 20%، واللحام تكون العملية أكثر استقرارًا مع وجود كمية صغيرة من التناثر. تم تشكيل التماس بشكل جيد، وله نسبة ذوبان إلى عرض جيدة، وليس به عيوب لحام مثل القطع السفلية أو عدم الانصهار. بعد اللحام، يتم التحكم في المسام ضمن نطاق معين عن طريق الفحص بالأشعة السينية، مما لا يؤثر على جودة الوصلة الملحومة ويلبي المتطلبات الهندسية.
يستخدم اللحام الهجين بالليزر MIG في لحام خزانات الزيت. بسبب إضافة الليزر، تم تحسين عمق اختراق اللحام بشكل كبير، بحيث يمكن إجراء اللحام من جانب واحد، وتجنب الإزعاج الناجم عن اللحام على الوجهين. لم يتم تحسين جودة اللحام فحسب، بل تم أيضًا تحقيق اختراقات هائلة في تحسين كفاءة اللحام والقدرة الإنتاجية. في الوقت الحاضر، يتم استخدام اللحام الهجين بقوس الليزر على نطاق واسع في صناعة تصنيع خزانات النفط الألمانية.
مجال الفضاء الجوي
في مجال الطيران، بدأ أيضًا استخدام تقنية اللحام القوسي الليزري MIG/MAG الهجين في لحام الصفائح المتوسطة السُمك والفولاذ عالي القوة، مما يحقق لحام القوس الهجين الليزري MAG بسمك 7 مم 3CrMnSiA بدون تسخين مسبق، مما يقلل بشكل كبير كثافة اليد العاملة للعمال وتحسين كفاءة إنتاج اللحام.
أفضل مبيعات

ماكينة اللحام بالليزر

ماكينة ليزر 3 في 1

اللحام بالليزر للمنصة

اللحام بالليزر الروبوتي







