خبریں - لیزر ویلڈنگ: نئی توانائی کی صنعت میں ایک بنیادی مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی

1.1 لیزر ویلڈنگ صنعت کے وسط دھارے پر قابض ہے، کٹنگ اور مارکنگ سے بہتر ترقی کے امکانات کے ساتھ

لیزر ویلڈنگ کا سامانصنعتی زنجیر کے وسط میں واقع ہے۔ لیزر انڈسٹری چین کے اپ اسٹریم میں آپٹیکل مواد، آپٹیکل پرزے اور آلات، مکینیکل پرزے وغیرہ شامل ہیں۔ مڈ اسٹریم لیزر اور لیزر آلات پر مشتمل ہے۔ لیزر لیزر آلات کے بنیادی اجزاء ہیں، اور لیزر پروسیسنگ کے سامان میں بنیادی طور پر لیزر کٹنگ، لیزر ویلڈنگ، اور لیزر مارکنگ کا سامان شامل ہے۔ ڈاون اسٹریم فیلڈز میں بنیادی طور پر لیتھیم بیٹریاں، سیمی کنڈکٹرز، فوٹوولٹکس، کنزیومر الیکٹرانکس وغیرہ شامل ہیں۔

لیزر مارکیٹ میں بڑی صلاحیت ہے، فائبر لیزرز ایپلی کیشنز پر غالب ہیں، جبکہ سالڈ سٹیٹ لیزرز عمدہ مائیکرو مشیننگ کے لیے موزوں ہیں۔ لیزر فوکس ورلڈ کے اعدادوشمار کے مطابق، عالمی لیزر مارکیٹ کا حجم 2017 میں $13.07 بلین سے بڑھ کر 2020 میں $16.01 بلین ہو گیا، جس کی CAGR 13.37% تھی۔ اس کے مقابلے میں، چین کی لیزر مارکیٹ 2017 میں 6.95 بلین ڈالر سے بڑھ کر 2020 میں 10.91 بلین ڈالر تک پہنچ گئی، جس کا CAGR 16.22% تھا۔ 2017 سے 2020 تک، عالمی لیزر مارکیٹ میں چین کا حصہ 53.2 فیصد سے بڑھ کر 68.1 فیصد ہو گیا۔ 2020 میں، صنعتی لیزرز کا عالمی لیزر مارکیٹ کا 32.2% حصہ تھا، جس سے صنعتی شعبے کو بنیادی بہاو کی درخواست ہے۔ گین میڈیم کے لحاظ سے درجہ بندی، لیزرز میں بنیادی طور پر فائبر لیزرز، سالڈ سٹیٹ لیزرز (فائبر لیزرز کو چھوڑ کر)، مائع لیزرز، اور گیس لیزرز شامل ہیں۔ 2020 میں، فائبر لیزرز اور سالڈ سٹیٹ لیزرز کا حصہ 52.7% اور 16.7% تھاصنعتی لیزر ایپلی کیشنزبالترتیب، فائبر لیزرز صنعتی استعمال پر غالب ہیں۔ فائبر لیزرز کے مقابلے میں، سالڈ سٹیٹ لیزرز کے فائدے ہوتے ہیں جیسے کہ اونچی چوٹی کی طاقت اور گرمی سے متاثرہ چھوٹے زون، جو انہیں ٹھیک مائیکرو مشیننگ کے لیے موزوں بناتے ہیں۔

YAG لیزرز اور فائبر لیزرز میں سے ہر ایک کی اپنی طاقت ہوتی ہے۔ YAG لیزرز YAG کرسٹل میٹرکس کے ساتھ سالڈ سٹیٹ لیزرز ہیں۔ ان کے فوائد میں شامل ہیں: ① بیک وقت یا ٹائم شیئرنگ ملٹی پوائنٹ ویلڈنگ کی صلاحیت؛ ② اعلی چوٹی کی طاقت، جگہ ویلڈنگ کے لئے موزوں؛ ③ کم قیمت، قیمت کا فائدہ پیش کرنا وغیرہ۔ فائبر لیزرز کے مقابلے YAG لیزرز میں بیم کے معیار اور فوٹو الیکٹرک کنورژن کی کارکردگی میں کچھ خاص فرق ہوتا ہے۔ تاہم، فائبر لیزرز کی کم چوٹی کی طاقت کی وجہ سے، ان کو ویلڈنگ میں YAG لیزرز کے مقابلے میں اہم فوائد حاصل نہیں ہیں۔ مخصوص ایپلی کیشن منظرناموں پر منحصر ہے، YAG اور فائبر لیزر دونوں کو پاور بیٹری ویلڈنگ میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔

کاٹنا، ویلڈنگ، اور مارکنگ صنعتی لیزرز کی بنیادی بہاوی ایپلی کیشنز ہیں۔ 2020 میں، کٹنگ، ویلڈنگ، اور مارکنگ کا بالترتیب 40.62%، 13.52%، اور 12.6% لیزر ایپلی کیشن مارکیٹ کا حصہ تھا۔ 2014 سے 2017 تک تیز رفتار ترقی کا تجربہ کرنے کے بعد، لیزر کاٹنے والے آلات کو اب بڑھتے ہوئے حریفوں کی وجہ سے قیمتوں میں شدید مقابلے کا سامنا ہے۔ مارکنگ نسبتاً مستحکم مارکیٹ کے ساتھ ایک بالغ لیزر ایپلی کیشن ہے۔ کے عروج سے فائدہ اٹھاناہینڈ ہیلڈ لیزر ویلڈنگاور ڈاون اسٹریم پاور بیٹریوں کی اعلیٰ خوشحالی، ویلڈنگ کی ایپلی کیشن کے اگلے چند سالوں میں اعلیٰ ترقی کو برقرار رکھنے کی امید ہے۔

کاٹنے اور مارکنگ کے مقابلے میں، لیزر ویلڈنگ کی تکنیکی ضروریات زیادہ ہوتی ہیں۔ لیزر ویلڈنگ کی ترقی کی تاریخ لیزر کٹنگ اور مارکنگ سے کم ہے، اور اس کے عمل میں دشواری بھی زیادہ ہے۔ لیزر کٹنگ اور مارکنگ مواد کی سطح یا مجموعی ساخت کو تباہ کرنے کے لیے لیزر کا استعمال کرتی ہے، جبکہ لیزر ویلڈنگ مادی ڈھانچے کو پگھلانے اور دوبارہ بنانے کے لیے لیزر کا استعمال کرتی ہے۔ مادی تعمیر نو، سادہ ساختی تباہی کے مقابلے میں، لیزرز اور پروسیسنگ تکنیک کے لیے اعلیٰ معیارات کی ضرورت ہوتی ہے۔

روایتی ویلڈنگ کے مقابلے میں، لیزر ویلڈنگ کے اہم فوائد ہیں۔ روایتی مزاحمتی ویلڈنگ، آرک ویلڈنگ، اور الیکٹران بیم ویلڈنگ کے مقابلے میں، لیزر ویلڈنگ تیز رفتار، چھوٹی اخترتی، کم ماحولیاتی تقاضے، زیادہ طاقت کی کثافت، مقناطیسی شعبوں کے لیے استثنیٰ، نان کنڈکٹیو مواد کے لیے قابل اطلاق، ویکیوم ماحول کی ضرورت نہیں، اور ایکس رے جنریشن کے دوران فوائد فراہم کرتی ہے۔ یہ بڑے پیمانے پر اعلی کے آخر میں صحت سے متعلق مینوفیکچرنگ میں استعمال کیا جاتا ہے، خاص طور پر نئی توانائی کی گاڑیوں اور پاور بیٹری کی صنعتوں میں. پاور بیٹریوں میں بہت سے ویلڈنگ پوائنٹس شامل ہوتے ہیں جن میں زیادہ مشکل اور درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔ لیزر ویلڈنگ کے منفرد فوائد بیٹری کی حفاظت، وشوسنییتا، مستقل مزاجی، اخراجات کو کم کرنے اور سروس کی زندگی کو بڑھا سکتے ہیں۔

لیزر ویلڈنگ کے سامان کی مارکیٹ تیزی سے بڑھ رہی ہے۔ 2016 سے 2020 تک، چین کی لیزر آلات کی مارکیٹ 38.2 بلین یوآن سے بڑھ کر 69.2 بلین یوآن ہو گئی، جس کی CAGR 15.79% تھی۔ اس کے مقابلے میں، چین کی لیزر ویلڈنگ کے سازوسامان کی مارکیٹ 4.17 بلین یوآن سے 11.05 بلین یوآن تک پھیل گئی، جس میں 27.59٪ کے CAGR کے ساتھ، لیزر آلات کی مجموعی ترقی کو پیچھے چھوڑ دیا گیا۔

II لیزر ویلڈنگ مشینوں کی خصوصیات

اعلی صحت سے متعلق: لیزر بیم میں ایک انتہائی چھوٹی جگہ ہے، جو قابل بناتی ہے۔اعلی صحت سے متعلق ویلڈنگ. یہ ان مصنوعات کے لیے مثالی ہے جن میں ویلڈنگ کی اعلی درستگی کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے الیکٹرانک اجزاء اور طبی آلات۔
تیز رفتار: لیزر ویلڈنگ تیز ہے، نمایاں طور پر پیداوار کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے. روایتی ویلڈنگ کے طریقوں کے مقابلے میں، یہ بہت کم وقت میں ویلڈنگ کے کاموں کو مکمل کر سکتا ہے۔
گرمی سے متاثرہ چھوٹا زون: لیزر ویلڈنگ اپنے چھوٹے گرمی سے متاثرہ زون کی وجہ سے مواد کو گرمی سے ہونے والے نقصان کو کم کرتی ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ویلڈنگ کے بعد مادی خصوصیات میں کم تبدیلی، اچھی مکینیکل کارکردگی اور ظاہری معیار کو برقرار رکھنا۔
مضبوط موافقت: لیزر ویلڈنگ مشینیں مختلف مواد کو ویلڈ کر سکتی ہیں، بشمول دھاتیں، پلاسٹک اور سیرامکس۔ مختلف مواد کی ویلڈنگ کے لیے، صرف لیزر پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہے۔
ہائی آٹومیشن: خودکار پیداوار حاصل کرنے کے لیے لیزر ویلڈنگ مشینوں کو خودکار آلات کے ساتھ مربوط کیا جا سکتا ہے، جو نہ صرف کارکردگی کو بہتر بناتا ہے بلکہ مزدوری کے اخراجات اور شدت کو بھی کم کرتا ہے۔

3.1 لیزر ویلڈنگ کی ایپلی کیشن فیلڈز

لیزر ویلڈنگ ٹیکنالوجی اس کی اعلی صحت سے متعلق، رفتار، اور لچک کی وجہ سے متعدد صنعتوں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتی ہے۔ یہاں اس کے اہم ایپلیکیشن فیلڈز ہیں:

آٹوموٹو انڈسٹری: لیزر ویلڈنگ بڑے پیمانے پر آٹوموٹو مینوفیکچرنگ میں استعمال ہوتی ہے، خاص طور پر جسم کی تعمیر میں۔ اعداد و شمار بتاتے ہیں کہ 80% سے زیادہ عالمی کار ساز باڈی سٹرکچر ویلڈنگ کے لیے لیزر ویلڈنگ کا استعمال کرتے ہیں تاکہ سختی اور ہلکا پھلکا ہو۔ یہ انجن کے اجزاء، ایگزاسٹ سسٹم، اور ایئر بیگ سسٹم کی تیاری میں بھی استعمال ہوتا ہے۔
ایرو اسپیس: ایرو اسپیس میں، لیزر ویلڈنگ کو اعلی طاقت کے کنکشن فراہم کرنے کی صلاحیت کے لیے قدر کی جاتی ہے۔ ساختی سالمیت اور ہلکے وزن کو یقینی بنانے کے لیے اس کا استعمال ہوائی جہاز کے fuselages، ونگ کے ڈھانچے، اور خلائی جہاز کے اجزاء کی تیاری میں کیا جاتا ہے۔ رپورٹس بتاتی ہیں کہ لیزر ویلڈنگ اخراجات کو بچاتے ہوئے ہوائی جہاز کے وزن میں 20 فیصد کمی کر سکتی ہے۔
طبی آلات: لیزر ویلڈنگ طبی آلات کی تیاری میں کلیدی کردار ادا کرتی ہے، خاص طور پر سٹینلیس سٹیل اور ٹائٹینیم مرکب سے بنے پرزیز پرزوں کے لیے۔ یہ آلودگی سے پاک، اعلیٰ درستگی والی ویلڈنگ، طبی آلات کے لیے سخت صفائی اور درستگی کے تقاضوں کو پورا کرنے کے قابل بناتا ہے۔
الیکٹرانکس انڈسٹری: الیکٹرانکس میں، لیزر ویلڈنگ بنیادی طور پر انٹیگریٹڈ سرکٹس، سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز، اور آپٹو الیکٹرانک ڈیوائسز کی پیکیجنگ کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ اس کا چھوٹا گرمی سے متاثرہ زون حساس الیکٹرانک اجزاء کو تھرمل نقصان کو کم کرتا ہے، جس سے یہ اعلی کثافت والے الیکٹرانک اسمبلی میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔
صحت سے متعلق آلات: درست آلات کی تیاری میں، لیزر ویلڈنگ کو گھڑیوں، زیورات اور دیگر عیش و آرام کی اشیاء میں استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ اس کی اعلیٰ درستگی حاصل کرنے کی صلاحیت ہے،اعلی معیار کی ویلڈنگ. یہ ان مصنوعات کی شاندار ظاہری شکل اور طویل مدتی استحکام کو یقینی بناتا ہے۔