Истеҳсолкунандагон ҳамеша мехоҳанд маҳсулотеро истеҳсол кунанд, ки қавитар, пойдортар ва боэътимодтар бошанд, инчунин дар бахшҳои автомобилсозӣ ва кайҳонӣ. Дар ин самт, онҳо зуд-зуд системаҳои маводро бо хӯлаҳои металлии зичии пасттар, ҳарорат ва тобовар ба зангзанӣ навсозӣ ва иваз мекунанд. Ин ба истеҳсолкунандагон дар бозор мавқеи беҳтаре медиҳад.
Дар асл, ин танҳо нисфи достон аст.
Як бартарии стратегии боз ҳам қавитар ин итминони миқдоран муайяншаванда дар бораи қувват, устуворӣ ва эътимоднокии маҳсулот аст.
Иваз кардани маводҳои кӯҳна бо маводҳои мустаҳкамтар метавонад оғози хуб бошад, аммо он инчунин равандҳои пешрафтаи истеҳсолиро талаб мекунад, ки барои эҷоди сохторҳои мустаҳкам ба тозакунии сатҳи тозатар ва самараноктар такя мекунанд. Металлҳо ба монанди хӯлаҳои алюминий ва маводҳои пешрафта ба монанди композитҳои полимерии нахи карбон, ки аксар вақт дар истеҳсоли автомобил ва аэрокосмос истифода мешаванд, барои кам кардани вазн - ҳангоми истифодаи маҳкамкунакҳо - вазн ба сохтор илова карда мешавад - ва барои эҷоди пайвандҳои боэътимодтар ба пайванд ниёз доранд.
Усулҳои анъанавии коркарди алюминий иборатанд аз регпошӣ, тоза кардани ҳалкунанда, сипас майдакунӣ (бо истифода аз болишти тозакунӣ) ё анодкунӣ. Пайванди часпак дарро барои равандҳои автоматикунонидашуда боз мекунад, ки коркарди анъанавӣ бо онҳо мувофиқ нест.
Анодизатсия дар соҳаҳои аэрокосмикӣ бештар маъмул аст, ки дар он ҷо ин омодасозии гаронтар ва сахттар барои қонеъ кардани мушаххасоти қатъӣ истифода мешавад. Тағйирпазирии дохилии усулҳои регпошӣ ва абразивии дастӣ ба таври возеҳ нишон медиҳад, ки раванди назоратшавандатар лозим аст.
Тозакунии лазерӣ ё аблятсияи лазерӣ ин холигии равандро ҳамчун усули дақиқтар, экологӣ тоза, автоматӣ ва самараноки коркарди сатҳҳои металлӣ ва композитӣ барои тозакунӣ пур мекунад. Намудҳои ифлосшавӣ, ки дар сатҳи ин маводҳо мавҷуданд, бо коркарди лазерӣ ба осонӣ тоза карда мешаванд.
Азбаски тозакунии лазерӣ хеле пурқувват аст, донистани он ки он ба сатҳи шумо чӣ гуна таъсир мерасонад, муҳим аст. Арзёбии фарқи байни сатҳи дуруст коркардшуда ва сатҳи кам коркардшуда ё аз ҳад зиёд метавонад хеле душвор бошад. Бо технологияи санҷиши равандҳои миқдорӣ, ки ба мисли худи раванди лазерӣ ҳассос ва дақиқ аст, истеҳсолкунандагон метавонанд итминон дошта бошанд, ки сатҳи металлӣ ва композитии онҳо барои часпидан пурра омодаанд.
Дар зер Fortune laser оварда шудааст, ки ба шумо сабабҳои интихоби тозакунии лазериро муфассал шарҳ медиҳад.
1 –Тозакунии лазерӣ чист??
Коркарди лазерӣ як усули тозакунии хеле дақиқ ва термикӣ мебошад, ки бо роҳи тоза кардани (аблятсияи) қисмҳои хурди сатҳи мавод тавассути нури лазерии фокусӣ ва аксар вақт импулсӣ кор мекунад. Лазер сатҳро нур медиҳад, то атомҳоро тоза кунад ва метавонад барои парма кардани сӯрохиҳои хеле хурд ва амиқ тавассути маводҳои хеле сахт, истеҳсоли плёнкаҳои тунук ё нанозарраҳо дар сатҳ истифода шавад.
Ин раванди тозакунии сатҳ хеле самаранок аст, зеро қобилияти он барои ҳадаф қарор додани чунин қабатҳои хурди ифлоскунандаҳо ва боқимондаҳо дорад. Сатҳҳои алюминий дорои оксидҳо ва равғанҳои молиданӣ мебошанд, ки ба пайвастшавии часпак зарар мерасонанд ва композитҳо аксар вақт боқимондаҳои қолаб ва дигар ифлоскунандаҳои силиконро нигоҳ медоранд, ки наметавонанд бо часпакҳо пайвандҳои қавии кимиёвӣ ба вуҷуд оранд.
Вақте ки часпак ба сатҳе молида мешавад, ки яке аз ин боқимондаҳо мавҷуд аст, он кӯшиш мекунад, ки ба равғанҳо ва силикон дар қабатҳои болоии молекулавии мавод часпида шавад. Ин пайвандҳо хеле заифанд ва ногузир ҳангоми санҷишҳои самаранокӣ ё ҳангоми истифодаи маҳсулот вайрон мешаванд. Вақте ки буғумҳо дар нуқтае, ки сатҳ ва часпак ё рӯйпӯш ба ҳам мепайванданд, мешикананд, инро вайроншавии байнисатҳӣ меноманд. Нокомии пайвандӣ ҳангоми санҷиши буриши даврӣ вақте рух медиҳад, ки шикастан дар дохили худи часпак рух медиҳад. Ин нишонаи пайванди хеле қавӣ ва сохтори васлшуда аст, ки устувор ва пойдор аст.
Нокомии пайвастагии ин намунаҳои таркибӣ, ки бо лазер коркард шудаанд, нишон медиҳад, ки часпак дар ҳарду тарафи маводҳои часпонидашуда часпонида мешавад.
Шикасти сатҳии ин намунаҳои композитӣ, ки коркард нашудаанд, нишон медиҳад, ки часпак танҳо ба яке аз тарафҳо часпидааст ва тарафи дигарро пурра раҳо кардааст.
Вақте ки шумо нокомии когезионӣ доред, шумо пайванди байнисатҳӣ доред, ки беҳуда аз байн намеравад. Коркарди сатҳӣ ба тағир додани сатҳ барои тоза кардани ифлоскунандаҳо ва эҷод ё ошкор кардани сатҳе нигаронида шудааст, ки метавонад бо часпак ба таври кимиёвӣ барои пайвастҳои пойдор ва боэътимод омезиш ёбад.
2- Чӣ тавр фаҳмидан мумкин аст, ки сатҳи коркардшудаи шумо бо лазер барои часпидан омода аст
Андозагириҳои кунҷи тамос, ба монанди андозагириҳои дар мақолаи IJAA зикршуда, ки барои фаҳмидани пастшавии коркарди иловагӣ истифода мешаванд, як роҳи бениҳоят хуби назорат ва тасдиқи равандҳои тозакунии лазерӣ мебошанд.
Андозагирии кунҷи тамос ба тағйироти молекулавӣ, ки дар сатҳи коркарди лазерӣ ба амал меоянд, ҳассос аст. Қатраи моеъи ба рӯи сатҳ гузошташуда нисбат ба миқдори ифлосшавии микроскопӣ дар сатҳ баланд ё паст мешавад. Андозагирии кунҷи тамос нишондиҳандаи бемайлони часпидан аст ва метавонад равшанӣ ва намоёнии мувофиқати қувваи коркард бо ниёзҳои тозакунии маводро таъмин кунад.
Андозагирии кунҷи тамос бо тағйирот дар сатҳи ифлоскунандаҳое, ки тавассути усулҳои спектроскопия муайян карда мешаванд, хеле хуб алоқаманд аст. Аксари андозагирии дақиқи ифлоскунандаҳо дар сатҳҳо бо таҷҳизоте анҷом дода мешавад, ки харидани онҳо барои истеҳсолкунандагон ғайриимкон аст ва дар қисмҳои воқеии истеҳсолшаванда истифода бурда намешавад.
Андозагирии кунҷи тамосро фавран пеш аз ва баъд аз коркард дар хатти истеҳсолӣ бо истифода аздастурамалёвоситаҳои автоматикунонидашудаи андозагирӣҲамон тавре ки тозакунии лазерӣ усулҳои кӯҳнашудаи омодасозии сатҳро аз сабаби ниёзҳои автоматикунонии истеҳсолоти баландҳаҷм ва дақиқ иваз мекунад, андозагирии кунҷи тамос низ санҷишҳои субъективӣ ва нодақиқи сифати сатҳро, ба монанди рангҳои динӣ ва санҷишҳои шикастани об, кӯҳна мекунад.
Санҷишҳои самаранокии мустаҳкамӣ танҳо намунаи маводҳои коркардшавандаро месанҷанд, ки ба сатҳи партовҳо илова мешаванд ва ягон нишонае дар бораи чӣ гуна эҷод кардани пайванди мустаҳкамтар намедиҳанд. Кунҷҳои тамосӣ, вақте ки дар тамоми хатти истеҳсолӣ истифода мешаванд, метавонанд ба он ишора кунанд, ки раванд ба танзим ниёз дорад ва метавонанд фаҳмиш диҳанд, ки чӣ бояд ва то чӣ андоза танзим карда шавад.
3- Чаро аз тозакунии лазерӣ истифода бояд кард?
Дар бораи роҳҳои беҳтар кардани часпакии сатҳи лазерӣ таҳқиқоти зиёде анҷом дода шудаанд. Масалан,мақолае, ки дар Journal of Adhesion нашр шудаасттаҳқиқ карданд, ки чӣ қадар мустаҳкамии буғумҳо тавассути тозакунии лазерӣ бар хилофи усулҳои анъанавӣ афзоиш меёбад.
"Натиҷаҳои таҷрибавӣ нишон медиҳанд, ки коркарди сатҳи пеш аз часпиш бо лазер қувваи буриши намунаҳои алюминийи бо пайванди эпоксидии тағйирёфтаро дар муқоиса бо субстратҳои коркарднашуда ва анодшуда ба таври назаррас беҳтар кардааст. Натиҷаҳои беҳтарин бо энергияи лазерии тақрибан 0,2 Ҷ/Пулс/см2 ба даст оварда шуданд, ки дар он қувваи буриши якдафъаина дар муқоиса бо хӯлаи Al коркарднашуда 600-700% ва дар муқоиса бо коркарди пешакии анодизатсияи кислотаи хром 40% беҳтар шудааст."
Ҳангоми коркард, бо афзоиши шумораи импулсҳои лазерӣ, тарзи нокомӣ аз часпак ба когезивӣ тағйир ёфт. Падидаи охирин бо тағйироти морфологӣ, ки тавассути микроскопияи электронӣ ошкор карда шудаанд ва тағйироти кимиёвӣ, ки тавассути Оже ва спектроскопияи инфрасурх нишон дода шудаанд, алоқаманд аст.
Таъсири дигари ҷолиби аблятсияи лазерӣ қудрати он барои эҷоди сатҳест, ки бо мурури замон вайрон намешавад.
Лазери Фортункори бузурге анҷом додааст, ки чӣ гуна тозакунии лазерӣ бо сатҳҳо бо роҳҳои ҳайратангез ҳамкорӣ мекунад. Коркарди лазерии алюминий дар сатҳ кратерҳои хурдеро ба вуҷуд меорад, ки об мешаванд ва қариб ҳамзамон ба қабати микрокристаллӣ дар сатҳ табдил меёбанд, ки ҳатто нисбат ба худи алюминий ба зангзанӣ тобовартар аст.
Агар ба диаграммаи зер нигоҳ кунем, фарқи байни қувваи буриши пайванд бо истифода аз алюминийи коркардшуда бо лазер ва алюминийи коркардшуда бо роҳи кимиёвӣ нишон дода шудааст. Бо гузашти вақт, вақте ки сатҳҳо ба муҳити намнок дучор мешаванд, қобилияти сатҳи коркардшуда бо роҳи кимиёвӣ барои хуб часпидан ба таври назаррас коҳиш меёбад, зеро намӣ сатҳро занг задан мегирад, дар ҳоле ки сатҳи коркардшуда бо лазер пас аз ҳафтаҳои таъсир муқовимати зангзании худро нигоҳ медорад.
Вақти нашр: 12 августи соли 2022
