पारंपरिक वेल्डिंग बाजार को बदलने के लिए हस्तनिर्मित लेजर वेल्डिंग का उपयोग किया जाएगा।

लेसर वेल्डिंगलेजर वेल्डिंग तकनीक सामग्री प्रसंस्करण के अनुप्रयोग का एक महत्वपूर्ण पहलू है। इसका उपयोग मुख्य रूप से पतली दीवारों वाली सामग्रियों की वेल्डिंग और कम गति वाली वेल्डिंग के लिए किया जाता है। वेल्डिंग प्रक्रिया ऊष्मा चालन प्रकार की होती है, यानी लेजर विकिरण वर्कपीस की सतह को गर्म करता है, और सतह की ऊष्मा ऊष्मा चालन द्वारा आंतरिक भाग में फैल जाती है। लेजर पल्स की चौड़ाई, ऊर्जा, पीक पावर और पुनरावृति आवृत्ति जैसे मापदंडों को नियंत्रित करके, वर्कपीस को पिघलाकर एक विशिष्ट पिघला हुआ पूल बनाया जाता है। इसका व्यापक उपयोग मशीनरी निर्माण, एयरोस्पेस, ऑटोमोबाइल उद्योग, पाउडर धातु विज्ञान, जैव चिकित्सा, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग और अन्य क्षेत्रों में होता है।

 

नई ऊर्जा वाहनों की विस्फोटक वृद्धि के साथ, पावर बैटरी उत्पादन के विस्तार ने लेजर वेल्डिंग के विकास को गति दी है। 2018 के उत्तरार्ध से, हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग धीरे-धीरे लोकप्रिय हो रही है, और इस वर्ष के उत्तरार्ध में लेजर वेल्डिंग बाजार में एक उभरता हुआ सितारा बन गई है। वर्तमान तकनीकी स्तर और अनुप्रयोग परिदृश्यों के साथ,हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंगइसके परिणामस्वरूप, यह पारंपरिक टीआईजी वेल्डिंग मशीन (आर्गन आर्क वेल्डिंग) के बाजार को पूरी तरह से बदल सकता है।

हाल के वर्षों में,फाइबर लेजरफाइबर लेजर का उपयोग करने वाले हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग उपकरणों ने भी काफी प्रगति की है, और उनके मुख्य लाभों में शामिल हैं: उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दर, तीव्र ताप अपव्यय, अच्छी लचीलापन, मजबूत हस्तक्षेप-रोधी क्षमता, कम लागत, लंबा जीवन, समायोजन-मुक्त, रखरखाव-मुक्त, उच्च स्थिरता, छोटा आकार।

लेसर वेल्डिंगवर्कपीस की उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, और वेल्ड सीम में दोष होने की संभावना रहती है। इस समस्या को हल करने के लिए, डिज़ाइनर ने विशेष स्तर के लेज़र वेल्डिंग उपकरण का उपयोग करते हुए स्विंगिंग स्पॉट वाला एक हैंडहेल्ड लेज़र वेल्डिंग उपकरण विकसित किया है। "8" या "0" आकार के स्विंग वाला लेज़र वर्कपीस की परिशुद्धता को कम कर सकता है और वेल्डिंग पेनिट्रेशन को बढ़ा सकता है। कई अनुकूलन और सुधारों के बाद, वर्तमान में उपलब्ध सामान्य हैंडहेल्ड लेज़र वेल्डिंग उपकरण की शक्ति 0.5-1.5 किलोवाट है, और इसका आकार और वजन आर्गन आर्क वेल्डिंग मशीनों के बराबर है, जो 3 मिमी या उससे कम मोटाई की धातु की प्लेटों को वेल्ड कर सकता है। लेज़र वेल्डिंग संरचनाओं की अपर्याप्त वेल्ड मजबूती की कमियों को दूर करने के लिए, हाल के वर्षों में, उपकरण निर्माताओं ने लेज़र वेल्डिंग के आधार पर स्वचालित वायर फीडिंग डिवाइस को एकीकृत किया है, और स्वचालित रूप से तारों को फीड करने वाले हैंडहेल्ड लेज़र वायर-फिलिंग वेल्डिंग उपकरण विकसित किए हैं, जो मूल रूप से 4 मीटर से कम मोटाई की पतली धातु की प्लेटों की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। यह वेल्डिंग मूल रूप से आर्गन आर्क वेल्डिंग की जगह ले सकती है और उससे बेहतर प्रदर्शन कर सकती है, जिससे उच्च गति, कम ऊष्मा इनपुट, कम विरूपण, कम लागत वाली पर्यावरण-अनुकूल वेल्डिंग संभव हो पाती है, और समान परिस्थितियों में इसकी निर्माण लागत आर्गन आर्क वेल्डिंग की तुलना में कम होती है।

 

काम करते समय, वेल्डिंग मशीन के हाथ से पकड़े जाने वाले हेड की स्कैनिंग चौड़ाई कम होती है और स्पॉट का व्यास छोटा होता है, इसलिए वेल्डिंग करते समय यह एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक लाइन दर लाइन स्कैन करता है, जिससे वेल्ड बीड बनता है। पारंपरिक कोल्ड वेल्डिंग मशीन की तुलना में, हाथ से पकड़े जाने वाली लेजर वेल्डिंग मशीन की वेल्डिंग गति तेज़ होती है, और एक बार में वेल्डिंग करने की प्रक्रिया इसे लंबी सीधी सीमों की बड़े पैमाने पर वेल्डिंग के लिए अधिक उपयुक्त बनाती है।

हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग मशीन कम जगह घेरती है और आमतौर पर इसमें कई तरह के हैंडहेल्ड हेड लगे होते हैं। धातु के पुर्जों की अलग-अलग ज़रूरतों के हिसाब से, जैसे कि बाहरी वेल्डिंग, आंतरिक वेल्डिंग, समकोण वेल्डिंग, पतले किनारों की वेल्डिंग और बड़े धब्बों की वेल्डिंग, अलग-अलग हैंडहेल्ड वेल्डिंग हेड चुने जा सकते हैं। वेल्ड किए जा सकने वाले उत्पादों की विविधता बढ़ जाती है और उत्पाद का आकार भी अधिक लचीला हो जाता है। छोटे पैमाने पर उत्पादन करने वाली और बड़े पैमाने पर वेल्डिंग न करने वाली उत्पादन कार्यशालाओं के लिए, हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग मशीनें निश्चित रूप से सबसे अच्छा विकल्प हैं।

 

विभिन्न धातु पदार्थों के गलनांक भिन्न-भिन्न होते हैं: विभिन्न प्रकार के वेल्डिंग पदार्थों के लिए वेल्डिंग मापदंडों का निर्धारण अपेक्षाकृत जटिल होता है, और वेल्डिंग पदार्थों के ऊष्माभौतिक गुण तापमान परिवर्तन के साथ भिन्न-भिन्न होते हैं; लेजर के लिए विभिन्न प्रकार के पदार्थों की अवशोषण दर भी तापमान परिवर्तन के साथ भिन्न-भिन्न होती है; वेल्डिंग के जमने के दौरान सोल्डर जोड़ का पिघलना और ऊष्मा-प्रभावित क्षेत्र का संरचनात्मक विकास; हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग मशीन के जोड़ दोष, वेल्डिंग में लगने वाला तनाव और ऊष्मीय विरूपण आदि। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि वेल्डिंग पदार्थों के गुणों में अंतर का वेल्ड के वृहद और सूक्ष्म गुणों पर प्रभाव पड़ता है।

किन सामग्रियों का उपयोग किया जा सकता है?हाथ से पकड़ने वाली लेजर वेल्डिंग मशीनवेल्ड?

1. स्टेनलेस स्टील

स्टेनलेस स्टील का तापीय प्रसार गुणांक उच्च होता है, और वेल्डिंग के दौरान यह अत्यधिक गर्म हो जाता है। ताप-प्रभावित क्षेत्र थोड़ा बड़ा होने पर गंभीर विकृति उत्पन्न हो सकती है। हालांकि, हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग मशीन द्वारा पूरी वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न ऊष्मा कम होती है। स्टेनलेस स्टील की अपेक्षाकृत कम तापीय चालकता, उच्च ऊर्जा अवशोषण दर और पिघलने की दक्षता के कारण वेल्डिंग के बाद सुव्यवस्थित, चिकनी और सुंदर वेल्ड प्राप्त की जा सकती हैं।

2. कार्बन स्टील

साधारण कार्बन स्टील को हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग द्वारा सीधे वेल्ड किया जा सकता है, इसका प्रभाव स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग के समान होता है और ऊष्मा-प्रभावित क्षेत्र छोटा होता है। लेकिन मध्यम और उच्च कार्बन स्टील की वेल्डिंग करते समय अवशिष्ट तापमान अपेक्षाकृत अधिक होता है, इसलिए वेल्डिंग से पहले प्रीहीटिंग और वेल्डिंग के बाद ऊष्मा संरक्षण आवश्यक है ताकि तनाव कम हो और दरारें न पड़ें। यहाँ हम कोल्ड वेल्डिंग मशीन की बात कर सकते हैं। मध्यम और उच्च कार्बन स्टील को कोल्ड वेल्डिंग और कास्ट आयरन वेल्डिंग तार की मदद से धीमी गति से वेल्ड या रिपेयर किया जा सकता है। तापमान नियंत्रण और वेल्डिंग के बाद ऊष्मा अवशेष को कम करने के मामले में, कोल्ड वेल्डिंग मशीन हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग से कहीं अधिक कुशल है।

3. डाई स्टील

यह विभिन्न प्रकार के डाई स्टील की वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है, और वेल्डिंग का प्रभाव बहुत अच्छा है।

4. एल्युमीनियम और एल्युमीनियम मिश्र धातु

एल्युमीनियम और एल्युमीनियम मिश्रधातु अत्यधिक परावर्तक पदार्थ हैं, और वेल्डिंग के दौरान पिघले हुए धातु के पूल या वेल्डिंग के मूल में छिद्र बन सकते हैं। अन्य धातु पदार्थों की तुलना में, एल्युमीनियम और एल्युमीनियम मिश्रधातुओं के लिए मापदंडों की आवश्यकता अधिक होती है, लेकिन यदि वेल्डिंग के मापदंड उपयुक्त हों, तो वेल्ड सीम में आधार धातु के समान यांत्रिक गुण प्राप्त किए जा सकते हैं।

5. तांबा और तांबे की मिश्र धातु

तांबे की तापीय चालकता बहुत अधिक होती है, जिससे वेल्डिंग के दौरान अपूर्ण प्रवेश और आंशिक संलयन की समस्या आसानी से उत्पन्न हो सकती है। आमतौर पर, वेल्डिंग प्रक्रिया में सहायता के लिए तांबे की सामग्री को गर्म किया जाता है। यहाँ हम पतली तांबे की सामग्रियों की बात कर रहे हैं। हाथ से पकड़ी जाने वाली लेजर वेल्डिंग, अपनी केंद्रित ऊर्जा और तीव्र वेल्डिंग गति के कारण, तांबे की उच्च तापीय चालकता से कम प्रभावित होती है और सीधे वेल्डिंग कर सकती है।

6. भिन्न-भिन्न सामग्रियों के बीच वेल्डिंग

इस हस्तचालित लेजर वेल्डिंग मशीन का उपयोग तांबा-निकल, निकल-टाइटेनियम, तांबा-टाइटेनियम, टाइटेनियम-मोलिब्डेनम, पीतल-तांबा, कम कार्बन स्टील-तांबा और अन्य कई भिन्न धातुओं के बीच वेल्डिंग करने के लिए किया जा सकता है। लेजर वेल्डिंग किसी भी स्थिति (गैस या तापमान) में की जा सकती है।

 

हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग मशीन आजकल वेल्डिंग उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला उत्पाद है, मुख्य रूप से इसलिए क्योंकि यह उपकरण देखने में महंगा लगता है, लेकिन श्रम लागत में काफी बचत करता है। वेल्डरों की श्रम लागत अपेक्षाकृत अधिक होती है। इस उत्पाद के उपयोग से वेल्डरों की महंगी और कठिन भर्ती की समस्या का समाधान हो जाता है। इसके अलावा, हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग मशीन अपनी लंबी सेवा अवधि और कम ऊर्जा खपत के कारण हजारों ग्राहकों से प्रशंसा प्राप्त कर चुकी है।

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