Зэвэрдэггүй ганг лазер туяагаар гагнах техникийн цогц гарын авлага

Инженерүүд, үйлдвэрлэгчид, үйл ажиллагааны менежерүүдийн хувьд ердийн арга барилд нөлөөлдөг зэвэрдэггүй ган эд ангиудыг эвдрэх, өнгө алдах, зэврэлтэнд тэсвэртэй болгохгүйгээр хэрхэн холбох вэ гэдэг нь байнгын сорилт юм. Шийдэл ньлазер гагнуурын зэвэрдэггүй ган, уламжлалт TIG болон MIG гагнууртай таарахгүй хосгүй хурд, нарийвчлал, чанарыг өгдөг хувиргах технологи.

Лазер гагнуур нь зэвэрдэггүй ган хайлуулж, хайлуулахын тулд өндөр төвлөрсөн гэрлийн цацрагийг ашигладаг бөгөөд хамгийн бага хяналттай дулааны оролттой. Нарийвчлалд суурилсан энэхүү процесс нь дулааны гажилт болон гагнуурын эзэлхүүний үндсэн асуудлуудыг шууд шийддэг.

Зэвэрдэггүй гангаар лазер гагнуурын гол давуу талууд:

• Онцгой хурд:TIG гагнуураас 4-10 дахин хурдан ажилласнаар бүтээмж, дамжуулах чадварыг эрс нэмэгдүүлдэг.

• Хамгийн бага гажуудал:Төвлөрсөн дулаан нь маш жижиг Дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүсийг (HAZ) үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эвдрэлийг эрс багасгаж, арилгаснаар хэсгийн хэмжээсийн нарийвчлалыг хадгалдаг.

• Дээд зэргийн чанар:Гагнуурын дараах нунтаглах, өнгөлгөө хийх шаардлагагүй, цэвэр, бат бөх, гоо зүйн хувьд тааламжтай гагнуур хийдэг.

• Хадгалагдсан материалын шинж чанарууд:Дулааны бага оролт нь зэвэрдэггүй гангийн бат бөх чанар, зэврэлтээс хамгаалах чухал чадварыг хадгалж, "гагнуурын ялзрал" гэх мэт асуудлаас сэргийлдэг.

Энэхүү гарын авлага нь үндсэн ойлголтоос найдвартай хэрэглээ рүү шилжихэд шаардлагатай мэргэжилтнүүдийн мэдлэгийг өгч, энэхүү дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн техникийг бүрэн ашиглах боломжийг танд олгоно.

Лазер гагнуурУламжлалт аргуудын эсрэг: Толгойн харьцуулалт

Гагнуурын процессыг зөв сонгох нь төслийн амжилтанд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Зэвэрдэггүй ган хэрэглээнд зориулж лазер гагнуур нь TIG болон MIG-ийн эсрэг хэрхэн ажилладаг талаар эндээс үзнэ үү.

Лазер гагнуур ба TIG гагнуур

Вольфрамын инерт хийн (TIG) гагнуур нь өндөр чанартай, гар аргаар гагнуур хийдэг гэдгээрээ алдартай боловч үйлдвэрлэлийн орчинд хөл нийлүүлэхийн тулд тэмцдэг.

• Хурд ба бүтээмж:Лазер гагнуур нь мэдэгдэхүйц хурдан бөгөөд энэ нь автоматжуулсан, их хэмжээний үйлдвэрлэлд тохиромжтой сонголт юм.

• Дулаан ба гажуудал:TIG нуман нь үр ашиг багатай, сарнисан дулааны эх үүсвэр бөгөөд их хэмжээний HAZ үүсгэдэг бөгөөд ялангуяа нимгэн хуудас металл дээр ихээхэн гажуудал үүсгэдэг. Лазерын төвлөрсөн цацраг нь энэхүү өргөн тархсан дулааны гэмтлээс сэргийлдэг.

• Автоматжуулалт:Лазер системийг автоматжуулах нь угаасаа илүү хялбар бөгөөд TIG-ээс бага гар ур чадвар шаарддаг өндөр эзэлхүүнтэй, дахин давтагдах үйлдвэрлэлийг бий болгодог.

Лазер гагнуур ба MIG гагнуур

Металл инерт хийн (MIG) гагнуур нь олон талт, өндөр тунадасжилттай үйл явц боловч лазерын нарийвчлал дутагдалтай байдаг.

• Нарийвчлал ба чанар:Лазер гагнуур нь шүршихгүй цэвэр гагнуур үүсгэдэг контактгүй процесс юм. MIG гагнуур нь гагнуурын дараах цэвэрлэгээ шаарддаг шүршихэд өртөмтгий байдаг.

• Цоорхойд тэсвэртэй байдал:MIG гагнуур нь залгаасын утас нь дүүргэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг тул муу холболтыг илүү өршөөдөг. Лазер гагнуур нь нарийн тохируулга, хатуу хүлцэл шаарддаг.

• Материалын зузаан:Өндөр хүчин чадалтай лазер нь зузаан хэсгүүдийг даван туулах чадвартай боловч MIG нь ихэвчлэн маш хүнд хавтангуудад илүү практик байдаг. Лазер гагнуур нь гажилтыг хянах нь чухал байдаг нимгэн эсвэл дунд зэргийн зузаантай материалын хувьд илүү сайн байдаг.

Харьцуулах хүснэгт

Гагнуурын цаадах шинжлэх ухаан: Тайлбарласан үндсэн зарчмууд

Лазер нь зэвэрдэггүй гантай хэрхэн харьцаж байгааг ойлгох нь үйл явцыг эзэмших гол түлхүүр юм. Энэ нь үндсэндээ эрчим хүчний нягтралаар тодорхойлогддог хоёр өөр горимд ажилладаг.

Conduction Mode vs. Keyhole Mode

• Дамжуулах гагнуур:Бага эрчим хүчний нягтралтай үед лазер нь материалын гадаргууг халааж, дулааныг хэсэг болгон "дамжуулдаг". Энэ нь гүехэн, өргөн, гоо зүйн хувьд гөлгөр гагнуур үүсгэдэг бөгөөд нимгэн материал (1-2 мм-ээс бага) эсвэл харагдах байдал нь чухал байдаг харагдахуйц оёдолд тохиромжтой.

• Түлхүүрийн нүх (гүн нэвтрэлт) гагнуур:Илүү өндөр эрчим хүчний нягтралд (ойролцоогоор 1.5 МВт/см²) лазер нь металыг агшин зуур ууршуулж, "түлхүүрийн нүх" хэмээх гүн нарийн хөндий үүсгэдэг. Энэхүү түлхүүрийн нүх нь лазерын энергийг барьж, зузаан хэсгүүдэд хүчтэй, бүрэн нэвтрэх гагнуур хийхэд зориулж материалын гүн рүү чиглүүлдэг.

Тасралтгүй долгион (CW) болон импульсийн лазерууд

• Тасралтгүй долгион (CW):Лазер нь эрчим хүчний тасралтгүй, тасралтгүй цацрагийг дамжуулдаг. Энэ горим нь автоматжуулсан үйлдвэрлэлд өндөр хурдтайгаар урт, тасралтгүй оёдол үүсгэхэд төгс төгөлдөр юм.

• Импульсийн лазер:Лазер нь эрчим хүчийг богино, хүчтэй тэсрэлтээр дамжуулдаг. Энэ арга нь дулааны оролтыг нарийн хянах боломжийг олгодог бөгөөд HAZ-ыг багасгаж, нарийн, халуунд мэдрэмтгий эд ангиудыг гагнах эсвэл төгс битүүмжлэхийн тулд давхцсан спот гагнуур үүсгэхэд тохиромжтой.

Өөгүй бэлтгэл хийх алхам алхмаар зааварчилгаа

Лазер гагнуурын хувьд амжилт нь цацраг идэвхжихээс өмнө тодорхойлогддог. Процессын нарийвчлал нь нарийн бэлтгэл шаарддаг.

Алхам 1: Хамтарсан дизайн ба тохируулга

Нуман гагнуураас ялгаатай нь лазер гагнуур нь цоорхой эсвэл буруу байрлалыг тэсвэрлэх чадвар багатай байдаг.

• Хамтарсан төрлүүд:Өгзөгний холбоосууд нь хамгийн үр дүнтэй боловч тэгтэй ойролцоо цоорхойг шаарддаг (нимгэн хэсгүүдийн хувьд ихэвчлэн 0.1 мм-ээс бага). Өвөр үе нь тохируулгын өөрчлөлтийг илүү уучилдаг.

• Цоорхой хяналт:Хэт их цоорхой нь жижиг хайлсан усан сан нь үеийг холбохоос сэргийлж, бүрэн бус хайлуулж, сул гагнуур хийхэд хүргэдэг. Төгс тэгш байдлыг хангахын тулд өндөр нарийвчлалтай зүсэх арга, бат бөх хавчихыг ашигла.

Алхам 2: Гадаргууг цэвэрлэх, бохирдуулагчийг зайлуулах

Лазерын эрчимтэй энерги нь гадаргуугийн аливаа бохирдуулагчийг ууршуулж, гагнуурын хэсэгт барьж, нүхжилт зэрэг согог үүсгэдэг.

• Цэвэр байдал чухал:Гадаргуу нь тос, тос, тоос шороо, наалдамхай үлдэгдэлгүй байх ёстой.

• Цэвэрлэх арга:Гагнуурын өмнө нэн даруй ацетон эсвэл 99% изопропилийн спирт зэрэг дэгдэмхий уусгагчаар шингээсэн хөвөнгүй даавуугаар үений хэсгийг арчина.

Машиныг эзэмших: Гагнуурын гол параметрүүдийг оновчтой болгох

Төгс гагнуурт хүрэхийн тулд харилцан уялдаатай хэд хэдэн хувьсагчдыг тэнцвэржүүлэх шаардлагатай.

Параметр гурвал: хүч, хурд, фокусын байрлал

Эдгээр гурван тохиргоо нь эрчим хүчний оролт болон гагнуурын профайлыг хамтдаа тодорхойлдог.

• Лазерын хүч (W):Илүү их хүч нь илүү гүн нэвтэрч, илүү хурдтай болгодог. Гэсэн хэдий ч хэт их хүч нь нимгэн материал дээр түлэгдэхэд хүргэдэг.

• Гагнуурын хурд (мм/с):Илүү хурдан хурд нь дулааны оролт, гажуудлыг бууруулдаг. Хэрэв хурд нь чадлын түвшинд хэт өндөр байвал энэ нь бүрэн нэвтэрч чадахгүй.

• Фокусын байрлал:Энэ нь лазерын цэгийн хэмжээ болон эрчим хүчний нягтыг тохируулдаг. Гадаргуу дээр анхаарлаа төвлөрүүлснээр хамгийн гүн, нарийн ширээсийг бий болгодог. Гадаргуу дээрх фокус (эерэг дефокус) нь илүү өргөн, гүехэн гоо сайхны гагнуур үүсгэдэг. Гадаргуугийн доорх фокус (сөрөг фокус) нь зузаан материалын нэвтрэлтийг сайжруулдаг.

Хамгаалах хийн сонголт: Аргон ба азот

Хамгаалах хий нь хайлсан гагнуурын санг агаар мандлын бохирдлоос хамгаалж, үйл явцыг тогтворжуулдаг.

• Аргон (Ар):Маш сайн хамгаалалтыг хангаж, тогтвортой, цэвэр гагнуур хийдэг хамгийн түгээмэл сонголт.

• Азот (N2):Ихэнхдээ зэвэрдэггүй гангаар илүүд үздэг, учир нь энэ нь эцсийн холболтын зэврэлтээс хамгаалах чадварыг нэмэгдүүлдэг.

• Урсгалын хурд:Урсгалын хурдыг оновчтой болгох шаардлагатай. Хэт бага нь гагнуурыг хамгаалж чадахгүй, харин хэт их хийвэл үймээн самуун үүсгэж, бохирдуулагчийг шингээж болно. Минутанд 10-25 литр урсгалын хурд (л/мин) нь ердийн эхлэлийн хязгаар юм.

Параметрийн эхлэлийн цэгүүд: Лавлах хүснэгт

Дараах нь 304/316 аустенит зэвэрдэггүй ганг гагнах ерөнхий эхлэлийн цэгүүд юм. Өөрийн тусгай хэрэглээнд тааруулахын тулд хаягдал материал дээр үргэлж туршилт хийж байгаарай.

Чанарын хяналт: Нийтлэг согогуудын алдааг олж засварлах гарын авлага

Нарийвчилсан үйл явцтай ч гэсэн согог үүсч болно. Тэдний шалтгааныг ойлгох нь урьдчилан сэргийлэх гол түлхүүр юм.

Лазер гагнуурын нийтлэг согогийг тодорхойлох

• Сүвэрхэг чанар:Гагнуурын хэсэгт гацсан жижиг хийн бөмбөлгүүд ихэвчлэн гадаргуугийн бохирдол эсвэл хамгаалалтын хийн зохисгүй урсгалаас үүсдэг.

• Халуун хагарал:Гагнуурын ширээ хатуурах үед үүсдэг төв шугамын хагарал, заримдаа материалын найрлага эсвэл өндөр дулааны стрессээс шалтгаална.

• Бүрэн бус нэвтрэлт:Гагнуур нь ихэвчлэн хүч хангалтгүй эсвэл хэт их хурдаас болж үений бүх гүнд хайлуулж чаддаггүй.

• Доод зүсэлт:Гагнуурын ирмэг дээр үндсэн металл руу хайлсан ховил нь ихэвчлэн хэт хурд эсвэл том цоорхойноос үүсдэг.

• Цацах:Гагнуурын усан сангаас хайлсан дуслууд нь ихэвчлэн хэт их эрчим хүчний нягтрал эсвэл гадаргуугийн бохирдлоос үүсдэг.

Асуудлыг олж засварлах график: Шалтгаан ба шийдэл

Эцсийн алхамууд: Гагнуурын дараах цэвэрлэгээ ба идэвхгүйжүүлэх

Гагнуурын процесс нь зэвэрдэггүй ганг "зэвэрдэггүй" болгодог шинж чанарыг гэмтээдэг. Тэднийг сэргээх нь заавал хийх эцсийн алхам юм.

Та яагаад гагнуурын дараах эмчилгээг алгасаж болохгүй гэж

Гагнуурын дулаан нь гангийн гадаргуу дээрх үл үзэгдэх, хамгаалалтын хромын ислийн давхаргыг устгадаг. Энэ нь гагнуур болон түүний эргэн тойрон дахь ХАЗ-ийг зэв, зэврэлтэнд өртөмтгий болгодог.

Идэвхгүйжүүлэх аргуудыг тайлбарлав

Идэвхгүй болгох нь гадаргуугийн бохирдуулагчийг арилгаж, бат бөх, жигд хромын ислийн давхаргыг шинэчлэхэд тусалдаг химийн эмчилгээ юм.

• Химийн даршилж:Гадаргууг цэвэрлэх, идэвхгүйжүүлэхийн тулд азот, фторын хүчил зэрэг аюултай хүчлийг ашигладаг уламжлалт арга.

• Цахилгаан химийн цэвэрлэгээ:Зөөлөн электролитийн шингэн ба нам хүчдэлийн гүйдлийг ашиглан гагнуурыг нэг алхамаар цэвэрлэж идэвхгүй болгох орчин үеийн, аюулгүй, хурдан арга.

Эхлээд аюулгүй байдал: Лазер гагнуурын чухал урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ

Лазер гагнуурын өндөр эрчим хүчний шинж чанар нь аюулгүй ажиллагааны хатуу протоколыг шаарддаг үйлдвэрлэлийн ноцтой аюулыг бий болгодог.

Далд аюул: Зургаан валентын хром (Cr(VI)) утаа

Зэвэрдэггүй ганг гагнуурын температурт халаахад хайлш дахь хром нь зургаан валенттай хром (Cr(VI)) үүсгэж, утаанд агаарт ордог.

• Эрүүл мэндийн эрсдэл:Cr(VI) нь уушгины хорт хавдар тусах эрсдэлтэй холбоотой хүний ​​хорт хавдар үүсгэгч юм. Мөн амьсгалын зам, арьс, нүдийг цочрооход хүргэдэг.

• Өртөх хязгаар:OSHA нь Cr(VI)-ийн хувьд нэг шоо метр агаарт 5 микрограмм (5 мкг/м³) байх зөвшөөрөгдөх өртөлтийн хатуу хязгаарыг (PEL) тогтоодог.

Аюулгүй байдлын үндсэн арга хэмжээ

• Инженерийн хяналт:Ажилчдыг хамгаалах хамгийн үр дүнтэй арга бол аюулыг эх үүсвэрээс нь барих явдал юм. Өндөр бүтээмжтэйутаа зайлуулах системОлон үе шаттай HEPA шүүлтүүртэй байх нь лазер гагнуураар үүссэн хэт нарийн ширхэгтэй тоосонцорыг барихад зайлшгүй шаардлагатай.

• Хувийн хамгаалах хэрэгсэл (PPE):Тухайн бүс дэх бүх ажилтнууд лазерын тодорхой долгионы уртад тохирсон лазер хамгаалалтын шил зүүх ёстой. Хэрэв утаа ялгаруулах нь PEL-ээс доош өртөлтийг бууруулж чадахгүй бол зөвшөөрөгдсөн амьсгалын аппарат шаардлагатай. Мөн гагнуурын ажлыг гэрлийн хамгаалалттай хашааны дотор хийх ёстой бөгөөд ингэснээр санамсаргүй цацрагт өртөхөөс сэргийлнэ.

Байнга асуудаг асуултууд (FAQ)

Зэвэрдэггүй ган гагнах лазерын хамгийн сайн төрөл юу вэ?

Шилэн лазерууд нь богино долгионы урттай, зэвэрдэггүй гангаар илүү амархан шингэдэг, нарийн хяналттай цацрагийн чанараараа хамгийн сайн сонголт болдог.

Та янз бүрийн зузаантай зэвэрдэггүй ганг лазераар гагнах боломжтой юу?

Тийм ээ, лазер гагнуур нь ижил төстэй зузааныг хамгийн бага гажилттай, нимгэн хэсэг нь түлэгдэхгүйгээр холбоход өндөр үр дүнтэй бөгөөд TIG гагнуурын хувьд маш хэцүү ажил юм.

Зэвэрдэггүй гангаар лазер гагнуур хийхэд дүүргэгч утас шаардлагатай юу?

Ихэнхдээ, үгүй. Лазер гагнуур нь дүүргэгч материалгүйгээр (автогенээр) хүчтэй, бүрэн нэвтрэлтийн гагнуур хийж чаддаг бөгөөд энэ нь процессыг хялбаршуулдаг. Дүүргэгч утсыг хамтарсан загвар нь илүү их зайтай эсвэл тусгай металлургийн шинж чанар шаардагдах үед ашигладаг.

Лазераар гагнах боломжтой зэвэрдэггүй гангийн хамгийн их зузаан нь хэд вэ?

Өндөр хүчин чадалтай системүүдийн тусламжтайгаар 1/4″ (6мм) хүртэлх зузаантай зэвэрдэггүй ганг нэг дамжуулалтаар гагнах боломжтой. Гибрид лазер нуман процесс нь нэг инч зузаантай хэсгүүдийг гагнах боломжтой.

Дүгнэлт

Лазер гагнуурын хурд, нарийвчлал, чанарын давуу тал нь түүнийг орчин үеийн зэвэрдэггүй ган үйлдвэрлэхэд хамгийн сайн сонголт болгодог. Энэ нь материалын бүрэн бүтэн байдал, гадаад үзэмжийг хадгалан үл тоомсорлосон гажуудалтай илүү бат бөх, цэвэрхэн холбоос үүсгэдэг.

Гэсэн хэдий ч эдгээр дэлхийн хэмжээний үр дүнд хүрэх нь цогц арга барилаас хамаарна. Амжилт бол үе мөчний нарийн бэлтгэл, параметрийн системчилсэн хяналтаас эхлээд гагнуурын дараах идэвхгүй байдал, аюулгүй байдлын төлөө тууштай ажиллах хүртэл өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн гинжин хэлхээний оргил үе юм. Энэ үйл явцыг эзэмшсэнээр та өөрийн үйл ажиллагааны үр ашиг, чанарын шинэ түвшинг нээж чадна.