כיצד לפתור את הבעיות הנפוצות בריתוך לייזר מסגסוגת אלומיניום?

אלומיניום וסגסוגת אלומיניום עם משקלו הקל, החוזק הגבוה, העמידות בפני קורוזיה ומאפיינים אחרים, נמצא בשימוש נרחב בבנייה, תחבורה, רכב, אלקטרוניקה, אריזה וחלל ותחומים אחרים. עם התפתחות הטכנולוגיה, תהליך ריתוך סגסוגת אלומיניום שופר. ריתוך בלייזר הוא טכנולוגיית ריתוך בשימוש נרחב בשוק, שיש לה את היתרונות של ריכוז מקור חום גבוה, אזור מושפע חום קטן, פחות עיוות, חיסכון באנרגיה והפחתת צריכת.

בתהליך הריתוך היומיומי, בשל התכונות המיוחדות של האלומיניום, ריתוך לייזר אלומיניום וסגסוגת אלומיניום יתקשו לשלוט במוקד הלייזר ובבריכת הריתוך. כאשר הרתך מגדיר את פרמטרי התהליך בצורה שגויה או חסר ניסיון עשיר, ייתכנו בעיות כגון נקבוביות, דפורמציה בסדקים, ריתוך שחור ואי-היתוך של הקצה, אשר משפיעות באופן רציני על איכות הריתוך והביצועים. לאחר מכן, נציג את הקשיים והפתרונות בהם נתקלים בריתוך אלומיניום.

הבעיה העיקרית שבה נתקלים בעת שימוש בלייזר ריתוך אלומיניום היא נקבוביות. במהלך תהליך הריתוך, קרן הלייזר גורמת לתנודות למתכת בבריכה המותכת, וכאשר הגז הכלוא במתכת מתרחב ועולה על גדותיו, תופיע הנקבוביות. בנוסף, סרטי אלומינה יעכבו את ההתקשרות בין מתכות, יספגו מים וייצרו בקלות זיהומים ויעודדו היווצרות נקבוביות.

היווצרות נקבוביות תוביל לחוזק ריתוך חלש, עמידות בפני קורוזיה מופחתת וריתוכים לא אטרקטיביים. באופן כללי, מומלץ לבצע את האמצעים הבאים:

התאם את כוח הלייזר המתאים כדי להבטיח קלט חום אחיד.

בעת ריתוך יריעות דקות, מומלץ להגביר את המהירות כדי להפחית את זמן התפשטות הגז במתכת;

בעת ריתוך צלחות עבות, במקרה של חימום מוקדם של חומר, ניתן להפחית את מהירות הריתוך כדי להבטיח את ביצועי הריתוך.

משטח הריתוך מנוקה כימית או מכנית כדי להפחית את השפעת הזיהומים על איכות הריתוך.

שליטה בשימוש בגזי הגנה או בשטפים כדי להפחית את החמצון ולהפחית את כמות הגז שנוצרת.

בשל הטמפרטורה הגבוהה שנוצרת במהלך תהליך הריתוך, האלומיניום יתרחב ויתכווץ במהירות וייצר נקודות לחץ. אם מרווח ההתמצקות של הריתוך קצר מדי, נקודת הלחץ אינה משתחררת, הם יובילו לסדקים באלומיניום ולאחר מכן לסדקים חמים. בנוסף, כאשר אפקט ההגנה של הריתוך אינו טוב, קל יהיה להתחמצן ולהופיע סדקים חמים.

על מנת למנוע מצב זה, עלינו לשלוט בחום במהלך תהליך הריתוך, לחמם מראש את חלקי הריתוך במלואם לפני הריתוך ולהתאים את גז המגן.

השחרת אלומיניום ריתוך בלייזר נגרמת בעיקר מכוח לייזר לא מספיק, כמות ביטול המיקוד אינה מותאמת לערך המתאים, או שעדשת הלייזר ניזוקה. במקרה זה, אנרגיית הלייזר לא מצליחה להגיע לסף ההיתוך של שכבת התחמוצת על פני האלומיניום, מה שגורם לאלומיניום להתערבב עם אוויר וזיהומים, וכתוצאה מכך השחרה של אתר הריתוך.

על מנת לקבל טוב יותר את האיכות והיופי של הריתוך, מומלץ לבחור תחילה את ההספק המתאים ולהגדיר את כמות הדה-פוקוס הנכונה בתהליך ריתוך אלומיניום. שנית, ניתן גם לבדוק האם עדשת המגן פגומה.

בעת ריתוך בלייזר של אלומיניום, מסלול הריתוך הוא בלתי רציף, מחוספס ולא אחיד, וגלי לא אחיד היא תופעה אופיינית. הסיבות העיקריות הן מרווח גדול מדי של הרכבת ריתוך, היסט נקודת לייזר, מחסור בכוח הלייזר וחוסר מיקוד גדול מדי.

ראשית, אנו יכולים לצמצם את פער השורש של חומר הריתוך. שנית, מיקוד קרן הלייזר מותאם כדי לקבוע את מיקום הנקודה הנכון. בנוסף, אנו יכולים גם להבטיח את איכות הריתוך של האלומיניום לאחר ההמסה על ידי הגדלת עוצמת הלייזר והתאמת מיקום המיקוד של כמות הדפוקוס.

בשל הייחודיות של האלומיניום, תהליך ריתוך הלייזר יתקל גם בבעיות אחרות. לפני ריתוך אלומיניום וסגסוגות אלומיניום, עלינו לשקול לא רק את היציבות של איכות הריתוך, אלא גם לשקול את המראה של הריתוך. עם השיפור של טכנולוגיית הלייזר וטכנולוגיית ייצור האלומיניום, גם תהליך ריתוך האלומיניום בלייזר השתפר מאוד, המהווה בסיס איתן ליצירת רכיבי מבנה מתכת קלים בתחומי הרכב, התעופה והחלל ועוד.

Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd היא מיזם היי-טק המתמחה במו"פ, ייצור ומכירה של מכונת חיפוי לייזר אוטומטית, מכונת חיפוי לייזר במהירות גבוהה, מכונת מרווה בלייזר, מכונת ריתוך לייזר וציוד הדפסת לייזר תלת מימדית. המוצרים שלנו חסכוניים ונמכרים בארץ ובחו"ל. אם אתה מעוניין במוצרים שלנו, אנא צור איתנו קשר בכתובת bob@gshenglaser.com.