മിനി എൻസൈക്ലോപീഡിയ: ലേസർ വെൽഡിംഗ് തത്വങ്ങളും പ്രക്രിയാ പ്രയോഗങ്ങളും
ഊർജ്ജ നിലകൾ
ദ്രവ്യം ആറ്റങ്ങൾ ചേർന്നതാണ്, ആറ്റങ്ങൾ ഒരു ന്യൂക്ലിയസും ഇലക്ട്രോണുകളും ചേർന്നതാണ്. ഇലക്ട്രോണുകൾ ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റും പരിക്രമണം ചെയ്യുന്നു. ഒരു ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജ്ജം ഏകപക്ഷീയമല്ല.
സൂക്ഷ്മലോകത്തെ വിവരിക്കുന്ന ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ്, ഇലക്ട്രോണുകൾ നിശ്ചിത ഊർജ്ജ നിലകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നുവെന്ന് നമ്മോട് പറയുന്നു. വ്യത്യസ്ത ഊർജ്ജ നിലകൾ വ്യത്യസ്ത ഇലക്ട്രോൺ ഊർജ്ജങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു: ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് അകലെയുള്ള ഭ്രമണപഥങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുണ്ട്.
കൂടാതെ, ഓരോ ഭ്രമണപഥത്തിലും പരമാവധി എണ്ണം ഇലക്ട്രോണുകളെ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഏറ്റവും താഴ്ന്ന ഭ്രമണപഥത്തിൽ (ന്യൂക്ലിയസിനോട് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ളത്) 2 ഇലക്ട്രോണുകൾ വരെ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും, അതേസമയം ഉയർന്ന ഭ്രമണപഥങ്ങളിൽ 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ വരെ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും, അങ്ങനെ പലതും.
സംക്രമണം
ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുകയോ പുറത്തുവിടുകയോ ചെയ്തുകൊണ്ട് ഒരു ഊർജ്ജ തലത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് നീങ്ങാൻ കഴിയും.
ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഒരു ഫോട്ടോൺ ആഗിരണം ചെയ്യുമ്പോൾ, അത് താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ നിലയിൽ നിന്ന് ഉയർന്നതിലേക്ക് ചാടിയേക്കാം. അതുപോലെ, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഒരു ഫോട്ടോൺ പുറപ്പെടുവിച്ചുകൊണ്ട് താഴ്ന്ന നിലയിലേക്ക് താഴാം.
ഈ പ്രക്രിയകളിൽ, ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതോ പുറത്തുവിടുന്നതോ ആയ ഫോട്ടോണിന്റെ ഊർജ്ജം എല്ലായ്പ്പോഴും രണ്ട് ലെവലുകൾ തമ്മിലുള്ള ഊർജ്ജ വ്യത്യാസത്തിന് തുല്യമാണ്. ഫോട്ടോൺ ഊർജ്ജം പ്രകാശത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനാൽ, ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതോ പുറത്തുവിടുന്നതോ ആയ പ്രകാശത്തിന് ഒരു നിശ്ചിത നിറമുണ്ട്.
ലേസർ ജനറേഷന്റെ തത്വം
ഉത്തേജിത ആഗിരണം
താഴ്ന്ന ഊർജ്ജാവസ്ഥയിലുള്ള ആറ്റങ്ങൾ ബാഹ്യ വികിരണം ആഗിരണം ചെയ്ത് ഉയർന്ന ഊർജ്ജാവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുമ്പോഴാണ് ഉത്തേജിത ആഗിരണം സംഭവിക്കുന്നത്. ഫോട്ടോണുകൾ ആഗിരണം ചെയ്തുകൊണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ നിലകളിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ഊർജ്ജ നിലകളിലേക്ക് ചാടാൻ കഴിയും.
ഉത്തേജിത ഉദ്വമനം
ഉത്തേജിത ഉദ്വമനം എന്നാൽ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ തലത്തിലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ, ഒരു ഫോട്ടോണിന്റെ "ഉത്തേജനം" അല്ലെങ്കിൽ "ഇൻഡക്ഷൻ" വഴി, താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലേക്ക് മാറുകയും, സംഭവ ഫോട്ടോണിന്റെ അതേ ആവൃത്തിയിലുള്ള ഒരു ഫോട്ടോൺ പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നാണ്.
ഉത്തേജിത ഉദ്വമനത്തിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷത, ഉൽപാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ഫോട്ടോൺ യഥാർത്ഥ ഫോട്ടോണിന് സമാനമാണ് എന്നതാണ്: ഒരേ ആവൃത്തി, ഒരേ ദിശ, പൂർണ്ണമായും വേർതിരിച്ചറിയാൻ കഴിയാത്തത്. ഈ രീതിയിൽ, ഒരു ഉത്തേജിത ഉദ്വമന പ്രക്രിയയിലൂടെ ഒരു ഫോട്ടോൺ രണ്ട് സമാന ഫോട്ടോണുകളായി മാറുന്നു. ഇതിനർത്ഥം പ്രകാശം ശക്തിപ്പെടുത്തുകയോ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു എന്നാണ് - ലേസർ ജനറേഷന്റെ അടിസ്ഥാന തത്വം.
സ്വയമേവയുള്ള ഉദ്വമനം
ഉയർന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ ബാഹ്യ സ്വാധീനമില്ലാതെ താഴ്ന്ന നിലയിലേക്ക് താഴുകയും പരിവർത്തന സമയത്ത് പ്രകാശം (വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണം) പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ സ്വാഭാവിക ഉദ്വമനം സംഭവിക്കുന്നു. ഫോട്ടോൺ ഊർജ്ജം E=E2−E1 ആണ്, രണ്ട് തലങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഊർജ്ജ വ്യത്യാസം.
ലേസർ ജനറേഷനുള്ള വ്യവസ്ഥകൾ
ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയം
ലേസർ ജനറേഷന് അനുയോജ്യമായ ഒരു ഗെയിൻ മീഡിയം ആവശ്യമാണ്, അത് വാതകമോ ദ്രാവകമോ ഖരമോ അർദ്ധചാലകമോ ആകാം. ലേസർ ഔട്ട്പുട്ടിന് ആവശ്യമായ ഒരു അവസ്ഥയായ മാധ്യമത്തിൽ പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ നേടുക എന്നതാണ് പ്രധാനം. മെറ്റാസ്റ്റബിൾ എനർജി ലെവലുകൾ പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷന് വളരെ ഗുണം ചെയ്യും.
പമ്പിംഗ് ഉറവിടം
ജനസംഖ്യാ വിപരീതം കൈവരിക്കുന്നതിന്, മുകളിലെ ഊർജ്ജ തലത്തിൽ കണികകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ആറ്റോമിക് സിസ്റ്റം ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെടണം.
സാധാരണ രീതികളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
- വൈദ്യുത പമ്പിംഗ്: ഉയർന്ന ഗതികോർജ്ജ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള വാതക ഡിസ്ചാർജ്.
- ഒപ്റ്റിക്കൽ പമ്പിംഗ്: പൾസ്ഡ് ലൈറ്റ് സ്രോതസ്സുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള വികിരണം
- തെർമൽ പമ്പിംഗ്, കെമിക്കൽ പമ്പിംഗ് മുതലായവ.
ഈ രീതികളെ മൊത്തത്തിൽ പമ്പിംഗ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സ്ഥിരതയുള്ള ലേസർ ഔട്ട്പുട്ടിനായി താഴത്തെ നിലയേക്കാൾ മുകളിലെ തലത്തിൽ കൂടുതൽ കണികകൾ നിലനിർത്തുന്നതിന് തുടർച്ചയായ പമ്പിംഗ് ആവശ്യമാണ്.
റെസൊണേറ്റർ
അനുയോജ്യമായ ഒരു ഗെയിൻ മീഡിയവും പമ്പിംഗ് സ്രോതസ്സും ഉപയോഗിച്ച്, പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ നേടാൻ കഴിയും, പക്ഷേ ഉത്തേജിത എമിഷൻ തീവ്രത പ്രായോഗിക ഉപയോഗത്തിന് വളരെ ദുർബലമാണ്. കൂടുതൽ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ആവശ്യമാണ്, ഇത് ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസൊണേറ്റർ നൽകുന്നു.
ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസൊണേറ്ററിൽ ലേസറിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങളിലും സമാന്തരമായി സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ട് ഉയർന്ന പ്രതിഫലന കണ്ണാടികൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു:
- ഒരു പൂർണ്ണ പ്രതിഫലന കണ്ണാടി
- ഒരു ഭാഗിക പ്രതിഫലന കണ്ണാടിയും ഭാഗിക പ്രക്ഷേപണ കണ്ണാടിയും
മൊത്തം പ്രതിഫലന ദർപ്പണം എല്ലാ പ്രകാശസംഭവങ്ങളെയും അതിന്റെ യഥാർത്ഥ പാതയിലൂടെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. ഭാഗിക പ്രതിഫലന ദർപ്പണം ഒരു നിശ്ചിത ഊർജ്ജ പരിധിക്ക് താഴെയുള്ള ഫോട്ടോണുകളെ മാധ്യമത്തിലേക്ക് പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം പരിധിക്ക് മുകളിലുള്ള ഫോട്ടോണുകൾ ആംപ്ലിഫൈഡ് ലേസർ പ്രകാശമായി പുറത്തേക്ക് പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നു.
റെസൊണേറ്ററിൽ പ്രകാശം മുന്നോട്ടും പിന്നോട്ടും ആന്ദോളനം ചെയ്യുന്നു, ഉത്തേജിത ഉദ്വമനത്തിന്റെ ഒരു ചെയിൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു ഹിമപാതം പോലെ വർദ്ധിപ്പിച്ച്.
പമ്പ് ലാമ്പ് എന്താണ്?
സെനോൺ വിളക്ക് ഒരു നിഷ്ക്രിയ വാതക ഡിസ്ചാർജ് വിളക്കാണ്, സാധാരണയായി നേരായ ട്യൂബ് ആകൃതിയിലുള്ളതാണ്. ഇതിൽ സാധാരണയായി ഇലക്ട്രോഡുകൾ, ഒരു ക്വാർട്സ് ട്യൂബ്, നിറച്ച സെനോൺ (Xe) വാതകം എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കം, ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ എമിഷൻ കാര്യക്ഷമത, കുറഞ്ഞ സ്പട്ടറിംഗ് എന്നിവയുള്ള ലോഹം കൊണ്ടാണ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ലാമ്പ് ട്യൂബ് ഉയർന്ന കരുത്തും, ഉയർന്ന താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്നതും, ഉയർന്ന ട്രാൻസ്മിറ്റൻസുള്ളതുമായ ക്വാർട്സ് ഗ്ലാസ് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, അതിൽ സെനോൺ വാതകം നിറച്ചിരിക്കുന്നു.
ഒരു Nd:YAG ലേസർ റോഡ് എന്താണ്?
Nd:YAG (നിയോഡൈമിയം-ഡോപ്പഡ് യിട്രിയം അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റ്) ആണ് ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഖര ലേസർ മെറ്റീരിയൽ.
ഉയർന്ന കാഠിന്യം, മികച്ച ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗുണനിലവാരം, ഉയർന്ന താപ ചാലകത എന്നിവയുള്ള ഒരു ക്യൂബിക് ക്രിസ്റ്റലാണ് YAG. ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിലെ ചില ട്രിവാലന്റ് യിട്രിയം അയോണുകളെ ട്രിവാലന്റ് നിയോഡൈമിയം അയോണുകൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, അതിനാൽ നിയോഡൈമിയം-ഡോപ്പഡ് യിട്രിയം അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റ് എന്ന് പേര് ലഭിച്ചു.
ലേസറിന്റെ സവിശേഷതകൾ
നല്ല പരസ്പരബന്ധം
സാധാരണ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നുള്ള പ്രകാശത്തിന്റെ ദിശ, ഘട്ടം, സമയം എന്നിവ ക്രമരഹിതമാണ്, ഒരു ലെൻസ് ഉപയോഗിച്ച് പോലും ഒരു ബിന്ദുവിലേക്ക് കേന്ദ്രീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല.
ലേസർ രശ്മികൾ വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്: ഇതിന് ശുദ്ധമായ ആവൃത്തിയുണ്ട്, തികഞ്ഞ ഘട്ടത്തിൽ ഒരേ ദിശയിൽ വ്യാപിക്കുന്നു, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഊർജ്ജമുള്ള ഒരു ചെറിയ സ്ഥലത്തേക്ക് കേന്ദ്രീകരിക്കാൻ കഴിയും.
മികച്ച ദിശാബോധം
മറ്റേതൊരു പ്രകാശ സ്രോതസ്സിനേക്കാളും മികച്ച ദിശാബോധം ലേസറിനുണ്ട്, ഏതാണ്ട് ഒരു സമാന്തര ബീം പോലെയാണ് ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. ചന്ദ്രനെ ലക്ഷ്യമാക്കിയാലും (ഏകദേശം 384,000 കിലോമീറ്റർ അകലെ), സ്പോട്ട് വ്യാസം ഏകദേശം 2 കിലോമീറ്റർ മാത്രമാണ്.
നല്ല മോണോക്രോമാറ്റിറ്റി
ഉത്തേജിത ഉദ്വമനത്തിൽ നിന്നുള്ള ലേസർ പ്രകാശത്തിന് വളരെ ഇടുങ്ങിയ ആവൃത്തി ശ്രേണിയാണുള്ളത്. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ലേസറിന് മികച്ച മോണോക്രോമാറ്റിറ്റി ഉണ്ട് - അതിന്റെ "നിറം" അങ്ങേയറ്റം ശുദ്ധമാണ്. ലേസർ പ്രോസസ്സിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് മോണോക്രോമാറ്റിറ്റി നിർണായകമാണ്.
ഉയർന്ന തെളിച്ചം
ലേസർ വെൽഡിങ്ങിൽ ലേസർ ബീമുകളുടെ മികച്ച ദിശാസൂചനയും ഉയർന്ന പവർ ഡെൻസിറ്റിയും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലേസർ ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ സിസ്റ്റം വഴി ഒരു ചെറിയ പ്രദേശത്തേക്ക് ഫോക്കസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, വളരെ കുറഞ്ഞ സമയത്തിനുള്ളിൽ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഒരു താപ സ്രോതസ്സ് രൂപപ്പെടുന്നു, മെറ്റീരിയൽ ഉരുകുകയും സ്ഥിരതയുള്ള വെൽഡ് സ്പോട്ടുകളും സീമുകളും രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.
ലേസർ വെൽഡിങ്ങിന്റെ പ്രയോജനങ്ങൾ
മറ്റ് വെൽഡിംഗ് രീതികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ലേസർ വെൽഡിംഗ് ഇവ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു:
- ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത, ഉയർന്ന വെൽഡിംഗ് കാര്യക്ഷമത, ഉയർന്ന കൃത്യത, വെൽഡുകളുടെ വലിയ ആഴം-വീതി അനുപാതം.
- കുറഞ്ഞ താപ ഇൻപുട്ട്, ചെറിയ താപ ബാധിത മേഖല, കുറഞ്ഞ അവശിഷ്ട സമ്മർദ്ദവും രൂപഭേദവും.
- നോൺ-കോൺടാക്റ്റ് വെൽഡിംഗ്, വഴക്കമുള്ള ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് ട്രാൻസ്മിഷൻ, നല്ല ആക്സസബിലിറ്റി, ഉയർന്ന ഓട്ടോമേഷൻ.
- വഴക്കമുള്ള ജോയിന്റ് ഡിസൈൻ, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ലാഭിക്കുന്നു.
- കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കാവുന്ന ഊർജ്ജം, സ്ഥിരതയുള്ള വെൽഡിംഗ് ഫലങ്ങൾ, മികച്ച വെൽഡിംഗ് രൂപം.
ലോഹ വസ്തുക്കൾക്കായുള്ള ലേസർ വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയകൾ
സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ
- സാധാരണ സ്ക്വയർ-വേവ് പൾസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നല്ല ഫലങ്ങൾ നേടാൻ കഴിയും.
- ലോഹമല്ലാത്ത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് വെൽഡ് സ്പോട്ടുകൾ അകറ്റി നിർത്താൻ സന്ധികൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുക.
- ബലത്തിനും ഭംഗിക്കും വേണ്ടി ആവശ്യത്തിന് വെൽഡിംഗ് ഏരിയയും വർക്ക്പീസിന്റെ കനവും കരുതി വയ്ക്കുക.
- വെൽഡിംഗ് സമയത്ത് വർക്ക്പീസ് വൃത്തിയും വരണ്ട അന്തരീക്ഷവും ഉറപ്പാക്കുക.
അലുമിനിയം അലോയ്കൾ
- ഉയർന്ന പ്രതിഫലനത്തിന് ഉയർന്ന ലേസർ പീക്ക് പവർ ആവശ്യമാണ്.
- പൾസ് സ്പോട്ട് വെൽഡിംഗ് സമയത്ത് പൊട്ടാൻ സാധ്യതയുള്ളതിനാൽ ബലം കുറയുന്നു.
- വസ്തുക്കളുടെ ഘടന കാരണം തെറിച്ചു വീഴാൻ സാധ്യതയുണ്ട്; ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുക.
- വലിയ സ്പോട്ട് വലുപ്പവും നീണ്ട പൾസ് വീതിയും ഉള്ളതിനാൽ മികച്ച ഫലങ്ങൾ.
ചെമ്പ് & ചെമ്പ് ലോഹസങ്കരങ്ങൾ
- അലൂമിനിയത്തേക്കാൾ ഉയർന്ന പ്രതിഫലനശേഷി; ലേസർ പീക്ക് പവർ ഇതിലും ഉയർന്ന അളവിൽ ആവശ്യമാണ്.
- ലേസർ ഹെഡ് ഒരു കോണിൽ ചരിഞ്ഞിരിക്കണം.
- അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങൾ കാരണം ചെമ്പ് ലോഹസങ്കരങ്ങൾ (താമ്രം, നിക്കൽ കപ്രോണിക്കൽ മുതലായവ) വെൽഡിംഗ് ചെയ്യാൻ കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്; ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം പാരാമീറ്റർ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ ആവശ്യമാണ്.
ലേസർ വെൽഡിങ്ങിലും സൊല്യൂഷനുകളിലും സാധാരണ ഉണ്ടാകുന്ന തകരാറുകൾ
തെറ്റായ പാരാമീറ്ററുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അനുചിതമായ പ്രവർത്തനം പലപ്പോഴും വെൽഡിംഗ് വൈകല്യങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു, അവയിൽ ചിലത്:
- ഉപരിതലത്തിൽ ചിതറിക്കൽ
- ആന്തരിക വെൽഡ് പോറോസിറ്റി
- വെൽഡിംഗ് വിള്ളലുകൾ
- വെൽഡിംഗ് രൂപഭേദം
വെൽഡ് സ്പാറ്റർ
അമിതമായ ഉയർന്ന ലേസർ പവർ സാന്ദ്രത മൂലമാണ് സ്പാറ്റർ പ്രധാനമായും ഉണ്ടാകുന്നത്: വർക്ക്പീസ് കുറഞ്ഞ സമയത്തിനുള്ളിൽ വളരെയധികം ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, ഇത് കഠിനമായ മെറ്റീരിയൽ ബാഷ്പീകരണത്തിലേക്കും അക്രമാസക്തമായ ഉരുകിയ പൂൾ പ്രതികരണത്തിലേക്കും നയിക്കുന്നു.
സ്പാറ്റർ രൂപം, അസംബ്ലി കൃത്യത, വെൽഡിംഗ് ശക്തി എന്നിവയ്ക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്നു.
കാരണങ്ങൾ
- അമിതമായി ഉയർന്ന ലേസർ പീക്ക് പവർ.
- അനുചിതമായ വെൽഡിംഗ് തരംഗരൂപം, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന പ്രതിഫലനശേഷിയുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക്.
- പ്രാദേശികമായി ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ആഗിരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്ന പദാർത്ഥ വേർതിരിക്കൽ.
- വർക്ക്പീസ് പ്രതലത്തിലെ മലിനീകരണം അല്ലെങ്കിൽ ലോഹമല്ലാത്ത മാലിന്യങ്ങൾ.
- വർക്ക്പീസുകൾക്കിടയിലോ താഴെയോ ഉള്ള താഴ്ന്ന ദ്രവണാങ്ക പദാർത്ഥങ്ങൾ, വെൽഡിംഗ് സമയത്ത് വാതകം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.
- വാതക വികാസത്തിനും സ്പാറ്ററിങ്ങിനും കാരണമാകുന്ന അടഞ്ഞ പൊള്ളയായ ഘടനകൾ.
പരിഹാരങ്ങൾ
- പാരാമീറ്ററുകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക: പീക്ക് പവർ കുറയ്ക്കുക അല്ലെങ്കിൽ സ്പൈക്ക് തരംഗരൂപങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുക.
- ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതും ഗുണനിലവാരമുള്ളതുമായ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുക.
- എണ്ണയും മാലിന്യങ്ങളും നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി വെൽഡിങ്ങിനു മുമ്പുള്ള ക്ലീനിംഗ് ശക്തിപ്പെടുത്തുക.
- വെൽഡിംഗ് ഘടന രൂപകൽപ്പന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക.
ആന്തരിക സുഷിരം
ലേസർ വെൽഡിങ്ങിലെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ തകരാറാണ് പോറോസിറ്റി. വേഗതയേറിയ താപ ചക്രവും കുറഞ്ഞ ഉരുകിയ പൂൾ ആയുസ്സും വാതകം പുറത്തേക്ക് പോകുന്നത് തടയുകയും സുഷിരങ്ങൾ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.
സാധാരണ തരങ്ങൾ: ഹൈഡ്രജൻ സുഷിരങ്ങൾ, കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് സുഷിരങ്ങൾ, കീഹോൾ സുഷിരങ്ങൾ എന്നിവ തകർക്കുന്നു.
വെൽഡിംഗ് വിള്ളലുകൾ
വിള്ളലുകൾ വെൽഡിന്റെ ശക്തിയും സേവന ജീവിതവും ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. ലേസർ വെൽഡിങ്ങിന്റെ വേഗത്തിലുള്ള ചൂടാക്കലും തണുപ്പിക്കലും പൊട്ടാനുള്ള സാധ്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
മിക്ക ലേസർ വെൽഡിംഗ് വിള്ളലുകളും ചൂടുള്ള വിള്ളലുകളാണ്, അലുമിനിയം അലോയ്കളിലും ഉയർന്ന കാർബൺ / ഉയർന്ന അലോയ് സ്റ്റീലുകളിലും ഇത് സാധാരണമാണ്.
പ്രതിരോധം
- പൊട്ടുന്ന വസ്തുക്കൾക്ക്, വിള്ളലുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന് പ്രീഹീറ്റിംഗ്, സ്ലോ-കൂളിംഗ് തരംഗരൂപങ്ങൾ ചേർക്കുക.
- വെൽഡിംഗ് സമ്മർദ്ദം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ജോയിന്റ് ഡിസൈൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക.
- തുല്യ പ്രകടനത്തിൽ കുറഞ്ഞ പൊട്ടൽ പ്രവണതയുള്ള വസ്തുക്കൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
വെൽഡിംഗ് രൂപഭേദം
നേർത്ത ഷീറ്റുകൾ, വലിയ വിസ്തീർണ്ണമുള്ള വർക്ക്പീസുകൾ, മൾട്ടി-സ്പോട്ട് വെൽഡിംഗ് എന്നിവയിൽ പലപ്പോഴും രൂപഭേദം സംഭവിക്കാറുണ്ട്, ഇത് അസംബ്ലിയെയും പ്രകടനത്തെയും ബാധിക്കുന്നു. അസമമായ താപ ഇൻപുട്ടും പൊരുത്തമില്ലാത്ത താപ വികാസം / സങ്കോചവും മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്.
പരിഹാരങ്ങൾ
- താപ ഇൻപുട്ട് കുറയ്ക്കുന്നതിന് പാരാമീറ്ററുകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക: പൾസ് വീതി കുറയ്ക്കുമ്പോൾ പീക്ക് പവർ വർദ്ധിപ്പിക്കുക.
- യൂണിറ്റ് സമയത്തിലെ ചൂട് കുറയ്ക്കുന്നതിന് വെൽഡിംഗ് വേഗതയും പൾസ് ഫ്രീക്വൻസിയും കുറയ്ക്കുക.
- ഏകീകൃത ചൂടാക്കൽ ഉറപ്പാക്കാൻ വെൽഡിംഗ് ക്രമം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഫെബ്രുവരി-25-2026
