لیزر ویلڈنگ کا علم موضوع دو: لیزر سوئنگ ویلڈنگ - ڈیفیکٹ کنٹرول

ایک جدید پروسیسنگ ٹول کے طور پر، لیزر صنعتی ویلڈنگ کے میدان میں تیزی سے اہم کردار ادا کر رہا ہے۔ اگرچہ روایتی لیزر ویلڈنگ ٹیکنالوجی ان نقائص کو ایک خاص حد تک کنٹرول کر سکتی ہے، لیکن اس کا اثر اکثر مقررہ ویلڈنگ کے پیرامیٹرز اور عمل سے محدود ہوتا ہے۔ حالیہ برسوں میں، لیزر سوئنگ ویلڈنگ ٹیکنالوجی کی ظاہری شکل ویلڈنگ کے نقائص کے کنٹرول کے لیے ایک نیا حل فراہم کرتی ہے۔ ویلڈنگ کے عمل کے دوران لیزر بیم کے جھولے کو متعارف کروا کر، ٹیکنالوجی ویلڈ پول کی متحرک خصوصیات کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے، اس طرح ویلڈنگ کے معیار کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ لیزر سوئنگ ویلڈنگ ٹیکنالوجی بنیادی طور پر لیزر بیم اور سوئنگ ٹیکنالوجی کے عین مطابق کنٹرول پر مبنی ہے تاکہ موثر اور اعلیٰ معیار کی ویلڈنگ حاصل کی جا سکے۔

ظاہری شکل کو بہتر بنائیں:

کے دورانویلڈنگ کے عمللیزر بیم پورے ویلڈنگ ایریا کو ڈھکنے کے لیے تیزی سے اور درست طریقے سے جھولتی ہے۔ جب شہتیر ویلڈ کی سمت کے ساتھ حرکت کرتا ہے، تو یہ مختلف شکلوں، جیسے دائرہ، شکل 8 اور ہیلکس میں گھومتا ہے۔ چن وغیرہ۔ مختلف ایلومینیم مرکبات کو ویلڈ کرنے کے لیے سوئنگ لیزر کا استعمال کیا، اور بغیر سوئنگ لیزر ویلڈنگ کے مقابلے میں، سوئنگ لیزر ویلڈنگ کی فرنٹ اور بیک ویلڈ مورفولوجی کو نمایاں طور پر بہتر کیا گیا۔ اس کے علاوہ، ٹرانسورس سوئنگ لیزر ویلڈنگ کا استعمال نالی کی کلیئرنس موافقت کو بڑھانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ کچھ کنڈیکٹیو کنکشن ورک پیس پر، اوور کرنٹ ایریا کو بڑھانا ضروری ہے، دھاتی کنکشن کی سطح کو بڑھانا بھی ضروری ہے، اور دھاتی کنکشن کی سطح کو "U" بنانے کے لیے لیزر ویلڈنگ کو جھولنا بھی ضروری ہے۔

1. (a) اور (b) مختلف سوئنگ طریقوں کے تحت ویلڈ کراس سیکشن مورفولوجی اور ویلڈ سائز کے اعدادوشمار؛ (c) مختلف سوئنگ طریقوں کے تحت ویلڈ کی اوپری سطح کی تشکیل۔

خراب سائیڈ وال فیوژن کو بہتر بنائیں:

درمیانی موٹی پلیٹ کی روایتی تنگ گیپ لیزر ویلڈنگ میں سائیڈ وال نان فیوژن کا نقص پیدا ہونا آسان ہے، جو منہ میں لیزر انرجی کی غیر مساوی تقسیم کی وجہ سے ہوتا ہے، نالی کے بیچ میں گرمی کا ان پٹ بڑا ہوتا ہے، اور نالی کی سائیڈ وال میں ہیٹ ان پٹ چھوٹا ہوتا ہے، جو اچھا امتزاج نہیں بنا سکتا۔ غیر منقطع سائیڈ وال کی خرابی کو حل کرنے کا کلیدی اقدام سائیڈ وال میں ہیٹ ان پٹ کو بڑھانا ہے۔ لیزر ویلڈنگ کے عمل میں، ورک پیس کی سطح پر لیزر بیم کی زیادہ معقول توانائی کی تقسیم بیم کے جھول کے ذریعے حاصل کی جا سکتی ہے۔ جب نالی کی چوڑائی میں تبدیلی آتی ہے تو، بیم کے جھولے کے طول و عرض کو نالی کی چوڑائی سے مماثل کرنے کے لیے ایڈجسٹ کیا جاتا ہے، تاکہ سائیڈ دیوار میں حرارت کا ایک موثر ان پٹ بنایا جا سکے۔

2. دولن کے ساتھ یا بغیر لیزر ویلڈنگ کے لیے پہلی پرت (L1) سے ساتویں پرت (L7) تک ویلڈ کی میکروسکوپک تصویر۔

porosity نقائص کو کم کریں:

ویلڈنگ کے چھیدوں پر لیزر سوئنگ کی روک تھام کے طریقہ کار کو چھوٹے سوراخوں کے استحکام کو بہتر بنانے اور مائع دھات کی روانی کو بہتر بنانے سے منسوب کیا جا سکتا ہے۔ شکل 3 ویلڈنگ کے عمل کے دوران ٹریسر ذرات کے ذریعہ پگھلے ہوئے تالاب کے بہاؤ کے رویے کو ظاہر کرتی ہے۔ روشنی کی شہتیر کا ہلنا چھوٹے سوراخ کو تیز تعدد اور تیز رفتار گھومنے والی ہلچل پیدا کرنے کا سبب بنتا ہے، جو بلبلے کے بہاؤ کو فروغ دیتا ہے اور ٹھوس چھیدوں پر "ٹریپنگ" اثر ڈالتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، روشنی کی شہتیر کا ہلنا چھوٹے سوراخ کے رقبے کو بڑھاتا ہے اور بلبلے بننے کے لیے اس کے عدم استحکام کے گرنے کے امکانات کو کم کرتا ہے۔

3. (a) اور (b) ویلڈنگ کے دوران ٹریسر کے ذرات کی رفتار؛ کی ہول کھولنے کا علاقہ: (c) کوئی جھولنے والا لیزر نہیں (d) جھولنے والا لیزر۔

شگاف کے نقائص کو کم کریں:

تھرمل کریک ایک قسم کا نقص ہے جو ویلڈنگ کے عمل میں اندرونی تناؤ اور میٹالرجیکل عوامل کے تعامل کی وجہ سے پیدا ہوتا ہے، جو اکثر ویلڈنگ کے گرمی سے متاثرہ زون (HAZ) میں پایا جاتا ہے۔ اس طرح کے دراڑوں کی تشکیل کا تعلق اعلی درجہ حرارت پر مواد کی کمزوری، ویلڈنگ کے دباؤ اور مواد کی کیمیائی ساخت سے ہے۔ روایتی لیزر ویلڈنگ ٹیکنالوجی ویلڈنگ کے عمل میں تھرمل دراڑیں پیدا کر سکتی ہے، بنیادی طور پر درج ذیل وجوہات کی بناء پر: سب سے پہلے، لیزر ویلڈنگ کے اعلی توانائی کے ان پٹ کی وجہ سے، جس کے نتیجے میں ویلڈنگ کے علاقے کو تیزی سے گرم اور ٹھنڈا کرنا، جس کے نتیجے میں ایک بڑا تھرمل گریڈینٹ اور تھرمل تناؤ پیدا ہوتا ہے۔ دوم، ویلڈنگ کے عمل میں میٹالرجیکل رد عمل ناپاک عناصر کو کم پگھلنے والے نقطہ کے ساتھ الگ کرنے کا باعث بن سکتا ہے، ٹوٹنے والا مرحلہ بن سکتا ہے اور دراڑوں کی حساسیت میں اضافہ ہو سکتا ہے۔ آخر میں، مواد کا تیزی سے ٹھوس ہونا مائیکرو اسٹرکچر کی متفاوتیت کا باعث بن سکتا ہے، اور کالم کرسٹل کی نشوونما کی سمت پگھلے ہوئے تالاب سے مرکز کی طرف ہے، جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ اس صورت میں، کریکنگ کی حساسیت نمایاں طور پر بڑھ جاتی ہے۔

4. لیزر ویلڈنگ سولڈیفیکیشن موڈ (a) روایتی لیزر ویلڈنگ (b) سوئنگ لیزر ویلڈنگ۔

oscillating لیزر ویلڈنگ ٹیکنالوجی مؤثر طریقے سے oscillating لیزر بیم کو متعارف کروا کر گرم شگافوں کی موجودگی کو کم یا ختم کر سکتی ہے۔ دوغلی لیزر ویلڈنگ کے عمل کے دوران، لیزر بیم کا متواتر دوغلا پن پگھلے ہوئے تالاب میں دھات کے بہاؤ کو فروغ دے سکتا ہے، اس طرح مائیکرو اسٹرکچر کی یکسانیت بہتر ہوتی ہے، اور اناج پگھلے ہوئے تالاب کے بیچ میں سماکشیی بڑھتا ہے، جیسا کہ شکل 5 میں دکھایا گیا ہے۔ مزید شگاف کے پھیلاؤ کو روکنے کے لیے تھرمل موصلیت کی تہہ۔ ایک ہی وقت میں، oscillating لیزر اجزاء کی علیحدگی کی وجہ سے ٹوٹنے والے مرحلے کی تشکیل کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے، تھرمل کریکنگ کے خطرے کو کم کرتا ہے۔

5. (A) روایتی لیزر ویلڈنگ ویلڈز کی مضبوطی مائیکرو اسٹرکچر کی خصوصیات (B) لیزر سوئنگ ویلڈز (CCW) کی مضبوطی مائیکرو اسٹرکچر کی خصوصیات۔

لیزر سیلف فیوژن ویلڈنگ کے مقابلے میں، سوئنگ لیزر ویلڈنگ ٹیکنالوجی کو پوروسیٹی کے رجحان کو کم کرنے اور سائیڈ والز کے نان فیوژن جیسے نقائص کو بہتر کرنے کا ایک مؤثر طریقہ تسلیم کیا گیا ہے۔ پگھلے ہوئے تالاب پر شہتیر کے ہلچل مچا دینے والے اثر کی وجہ سے، اس کے گیپ فٹ کو بہتر بنانے، مائیکرو اسٹرکچر کی یکسانیت کو بہتر بنانے اور اناج کو بہتر بنانے میں اہم فوائد ہیں۔ لیزر سوئنگ ویلڈنگ ٹیکنالوجی کا اطلاق لیزر ویلڈنگ کو زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال کر سکتا ہے، اور بڑے ورک پیسز اور وسیع ویلڈز کے لیے لیزر کی موثر درستی والی ویلڈنگ حاصل کی جا سکتی ہے، یعنی مصنوعات کے بنیادی عمل اور اسمبلی کی درستگی میں نرمی ہے۔