كيفية التمييز بين جودة اللحام في ماكينات اللحام بالليزر

يشمل تقييم جودة لحام الليزر تحليل اختراق اللحام وعرض الخيط وملمس السطح بحثًا عن عيوب مثل المسام أو الشقوق أو عدم الاختراق الكامل. تحمي غازات الحماية المناسبة (مثل الأرجون والهيليوم) بركة اللحام من التلوث الجوي. تعد إعدادات الطاقة والسرعة أمرًا بالغ الأهمية، حيث تحتاج المواد الأرق غالبًا إلى طاقة أقل وسرعات أسرع، في حين أن المواد السميكة تحتاج إلى طاقة أعلى وربما سرعات أبطأ.

التمييز بين جودة لحام الليزر:

الفحص البصري:

افحص خيط اللحام للحصول على سطح ناعم ومتساوٍ خالٍ من التناثر أو الشقوق أو المسام.

اختراق اللحام:

تأكد من اختراق اللحام للمادة إلى العمق المطلوب، المُشار إليه بوجود منطقة انصهار متسقة وكاملة.

الفحص المجهري:

راقب مقطع اللحام العرضي تحت الميكروسكوب لتحديد أي عيوب داخلية مثل الشوائب أو المسامية أو الشقوق.

الاختبار الميكانيكي:

يمكن لاختبارات الشد والانحناء أن تقيس قوة اللحام و ductility (المطيلية).

غازات الحماية:

الأرجون (Ar): غاز خامل تُستخدم بشكل شائع لمرونته في تغطية سطح اللحام ومنع الأكسدة في مواد متنوعة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والไทتان.

الهيليوم (He): يوفر اختراقاً أعمق وسرعات لحام أسرع بفضل توصيله الحراري العالي.

النيتروجين (N2): يمكن استخدامه، ولكن طاقته التأينية قد تؤثر على خصائص اللحام.

عوامل المادة والطاقة:

المواد الرقيقة (<1.0 مم): تحتاج عادةً إلى 500-1500 واط وسرعات سير أسرع.

سماكة معتدلة (1.0-3.0 مم): تكون قوة 1500-3000 واط مناسبة.

المواد السميكة (> 3.0 مم): قد تكون قوة 3000-6000 واط أو أعلى ضرورية.

المواد العاكسة بشكل كبير (مثلاً: الألومنيوم، النحاس): يمكن أن يكون لحامها باستخدام الليزر أكثر تحديًا بسبب الانعكاس، ولكن يمكن تحسين العملية باستخدام تقنيات متخصصة.

المعادن المختلفة: قد تتطلب تقنيات متخصصة أو طبقات وسيطة لمنع تشكيل الطور المعدنية الهشة.

أمثلة محددة:

الفولاذ المقاوم للصدأ: يعتبر الأرجون خيارًا جيدًا للحماية.

الألمنيوم: يمكن استخدام الهيليوم للحصول على اختراق أعمق أو الأرجون للحصول على استقرار أفضل.

الصفائح المجلفنة: تشبه الفولاذ المقاوم للصدأ، ويكون الأرجون غالبًا خيارًا مناسبًا.

المعلمات الرئيسية في لحام الليزر:

الطاقة: تؤثر مباشرة على عمق اللحام وسرعته.

السرعة: تؤثر على كمية الحرارة المُدخلة والاختراق.

حجم البقعة: يؤثر على دقة اللحام وشدته.

مدة النبض: ذات صلة باللحام بالليزر النابض، وتؤثر على إدخال الحرارة.

موضع التركيز: يؤثر على اختراق اللحام وعرضه.