سیستم‌ های جوش میکرو جایگزینی برای سیستم‌ های جوش میکروسکوپی سنتی.

کارگاه‌های کوچک جوشکاری امروزی که عمده فعالیتشان در زمینه خدمات به قالبسازان تزریق پلاستیک ، تعمیر قالب‌ها و ابزارها می باشند دارای محدوده وسیعی از تکنولوژی‌ ها می‌ باشند که می‌ توانند به واسطه آن میزان کیفیت، خدمات و مهارت زیادی را برای مشتریان خود فراهم آورند. یکی از تکنولوژی‌ هایی که تحت پیشرفت بسیار زیاد و سریع قرار گرفته است، استفاده از سیستم‌ های جوش میکرو به عنوان جایگزینی برای سیستم‌های جوش میکروسکوپی سنتی GTA است.

کلمه لیزر (laser) مخفف عبارتLight Amplification by the stimulated emission of radiation می‌ باشد. این تکنولوژی دسته‌ ای از پرتو متمرکز شده از نور داغ می‌ باشد که می‌ تواند ناحیه بسیار کوچکی از فلز را ذوب کند و همچنین به کمک این تکنولوژی می‌ توان آلیاژهای غیر مشابه را به هم متصل کرد.

عملیات جوش به سرعت انجام می‌ شود(معمولا در چندمیلی ثانیه) و آسیب و ردی بر سطح جوش باقی نمی‌ گذارد. در حقیقت، با تنظیم قطر پرتو نور لیزر، می‌ توان به یک سطح صاف و صیقل خورده دست یافت.

از آنجایی که مقدار حرارت تولید شده در نقطه جوش کم است، کاربر میتواند هر طرح پیچیده ماشین‌کاری شده، سطح صیقل داده شده و مجموعه قطعات قابل جدا شدن را جوشکاری کند.

همچنین می‌ توان از لیزر برای پر کردن تخلخل قطعه، ترمیم دوباره سطوح آسیب دیده مانند تخلخل‌ها یا حفره‌ها، ایجاد لبه در گوشه‌ های پیچیده و اصلاح خطا های ساخت، استفاده کرد. همچنین جوش لیزری ساختار ملکول‌ های فلزات نا همگون را در ناحیه جوش اصلاح می‌ کند و سبب می‌ شود تا دو فلز تبدیل به یک فلز شوند.

کارگاه‌های ابزار و قالبی که از جوش لیزر استفاده می‌ کنند، از گستردگی بازه کاربرد این نوع جوش و توانایی آن در تولید قطعات با کیفیت بالا و در زمان کم و با از بین بردن کمترین مقدار ماده و تاثیر میدان گرمایی کم در تعجب هستند.

عملکرد سیستم لیزری چگونه است؟

یکی از المان‌ های کلیدی در کاربردی ساختن جوش‌ های لیزری در تعمیر ابزار و قالب استفاده از مفهوم “حرکت آزاد (Free moving)” می‌ باشد. دراین رویکرد، لیزر پرتو نور مادون قرمز ثابتی را تولید می‌ کند، این پرتو چشمی میکروسکوپ (Microscop’s cross-hair) را هدف قرار می‌ دهد، همچنین می‌ توان این پرتو لیزر را از لحاظ  قدرت و اندازه کنترل کرد.

به دلیل اینکه تولید حرارت در جوش لیزری به صورت نقطه‌ای است، اپراتور ها می‌ توانند قطعات را با دست خود و با تماس مستقیم دست خود کنترل کنند، جوشکاری سطوح مقطع کوچک با دقت بدون وارد شدن آسیب به اپراتور.

 مفهوم حرکت آزاد نیاز استفاده کننده برای تهیه گیره‌ های گران قیمت را از بین می‌ برد و همچنین محدوده کاربری ابزارها را نیز افزایش می‌ دهد.

در سیستم‌ های جوشکاری لیزری، اپراتور قطر پرتو نور (نقطه جوش)، میزان قدرت (ولتاژ) و طول موج را با توجه به نوع آلیاژهایی که می‌ بایست جوش بشوند کنترل می‌ کند. همچنین یک استریومیکروسکوپ با چشمی داخلی کار اپراتور در همراستایی و تعیین محل دقیق جوش و قطعات یا مجموعه قطعات تسهیل می‌ بخشد. در مرحله بعد لیزر با استفاده از یک پدال فعال می‌ شود. اکثر سیستم‌ ها از یک سیستم محافظ گازی–معمولا آرگون- نیز بهره می‌برند تا از ایجاد یک جوش همگن و اطمینان از عدم ایجاد هر گونه عدم تجانس و مواد آلوده کننده حاصل شود.

اکثر اپراتورها در چند ساعت می‌ توانند کار با سیستم جوش لیزری را بیاموزند، هر چندب رای استفاده مفید از تمام ظرفیت سیستم اپراتور می‌ بایست درک صحیح و خوبی از خواص متالوگرافی و متالوژیکی آلیاژها داشته باشند. اپراتور با تجربه جوشکاری لیزری فقط در چند دقیقه می‌ تواند با انجام تنظیمات کاملا ابتدایی قطعات را تعمیر کند.

جوش لیزری کمترین خطر را برای دستان اپراتور، زمانی که در محفظه جوش قرار دارد ایجاد می‌ کند. هرچند، در بعضی مواقع ممکن است دست اپراتور در معرض تابش لیزر قرار گیرد اما کمترین مقدار آسیب ایجاد می‌ شود. این موضوع مانند زخمی به اندازه سر سوزن و یا لمس جسمی گرم می‌ باشد.

به منظور حصول اطمینان از امنیت سیستم جوش لیزری قبل از خرید از دارا بودن گواهی FDA که توسط انجمن لیزر آمریکا صادر می‌ شود، مطمئن شوید و از سازنده در این باره سوال فرمایید.

از آنجایی که اکثر سیستم‌ های لیزری دارای انرژی پالسی ۴۰ تا ۱۵۰ ژول و یا توان ۳۰ تا ۱۵۰ وات می‌ باشند، معمولا در کلاس ۴ ابزارهای لیزری، لیزرهایی با بیشترین توان طبقه‌ بندی می‌ شوند. اگر محفظه جوش کاملا بسته باشند در این صورت از لحاظ ایمنی در کلاس ۱ قرار می‌ گیرد که امن‌ ترین سیستم جوشکاری برای اپراتورها به حساب می‌ آید.

آینده سیستم‌های جوش

در سال‌ های اخیر، قیمت اکثر سیستم‌های لیزری کاهش پیدا کرده است و در ساخت قالب‌های پلاستیک برای کارگاه‌ های کوچک ،ساخت و تعمیر ابزار و قالب ها، تعمیرات بسیار دقیق و آزمایشگاه‌ های تولید نمونه اولیه بسیار مناسب کرده است. همچنین، خریداران این سیستم‌ ها با توجه به میزان صرفه‌ جویی انجام شده در زمان، کاهش میزان کار اپراتور و مواد استفاده شده و در نهایت کاهش قیمت کلی محصول در به کار گیری این سیستم ها بیشتر واکنش نشان می دهند.

منبع :Mold Making Technology
ترجمه : ایران ملد

مدیر عامل
نوع فعالیت
تلفن
دورنگار
آدرس
وب سایت
ایمیل