Cara membezakan kualiti pengimpalan mesin pengimpal laser

Penilaian kualiti kimpalan laser melibatkan analisis penembusan kimpalan, lebar benang, dan rupa permukaan bagi kecacatan seperti keporosan, retak, atau fusi yang tidak lengkap. Gas perlindungan yang sesuai (contohnya, Argon, Helium) melindungi kolam kimpalan daripada kontaminasi atmosfera. Tetapan kuasa dan kelajuan adalah penting, dengan bahan yang lebih nipis biasanya memerlukan kuasa yang lebih rendah dan kelajuan yang lebih tinggi, manakala bahan yang lebih tebal memerlukan kuasa yang lebih tinggi dan kelajuan yang lebih perlahan.

Membezakan Kualiti Kimpalan Laser:

Pemeriksaan Visual:

Periksa benang kimpalan untuk permukaan yang licin, sekata tanpa percikan, retak, atau keporosan.

Penembusan Kimpalan:

Pastikan kimpalan menembusi bahan ke kedalaman yang dikehendaki, ditunjukkan oleh zon fusi yang konsisten dan lengkap.

Pemeriksaan Mikroskopik:

Perhatikan keratan rentas kimpalan di bawah mikroskop untuk mengenal pasti sebarang kecacatan dalaman seperti inklusi, keporosan, atau retak.

Pengujian Mekanikal:

Ujian tegangan dan lentur boleh menilai kekuatan dan keanjalan kimpalan.

Gas Perlindungan:

Argon (Ar): Gas lengai yang biasa digunakan kerana liputan stabilnya dan keupayaan untuk mencegah pengoksidaan dalam pelbagai bahan seperti keluli tahan karat dan titanium.

Helium (He): Memberikan penembusan yang lebih dalam dan kelajuan kimpal yang lebih cepat disebabkan oleh kekonduksian terma yang lebih tinggi.

Nitrogen (N2): Boleh digunakan, tetapi tenaga pengionannya boleh mempengaruhi ciri-ciri kimpalan.

Pertimbangan Bahan dan Kuasa:

Bahan nipis (<1.0mm): Biasanya memerlukan 500-1500 watt dan kelajuan perjalanan yang lebih cepat.

Ketebalan sederhana (1.0-3.0mm): 1500-3000 watt adalah sesuai.

Bahan tebal (>3.0mm): 3000-6000 watt atau lebih tinggi mungkin diperlukan.

Bahan yang sangat memantul (contoh: Aluminium, Kuprum): Lebih mencabar untuk dikimpal menggunakan laser disebabkan oleh pantulan, tetapi teknik khusus boleh meningkatkan proses tersebut.

Logam Tidak Serupa: Mungkin memerlukan teknik atau lapisan antara yang khusus untuk mengelakkan fasa intermetalik rapuh.

Contoh Spesifik:

Keluli tahan karat: Argon adalah pilihan yang baik untuk perlindungan.

Aluminium: Helium boleh digunakan untuk penembusan yang lebih dalam atau argon untuk kestabilan.

Kepingan berkeluli: Sama seperti keluli tahan karat, argon sering kali menjadi pilihan yang sesuai.

Parameter Utama dalam Pengimpalan Laser:

Kuasa: Mempengaruhi secara langsung kedalaman dan kelajuan pengimpalan.

Kelajuan: Mempengaruhi input haba dan penembusan.

Saiz tompok: Mempengaruhi kepersisan dan keamatan pengimpalan.

Tempoh denyut: Berkaitan dengan pengimpalan laser berdenyut, mempengaruhi input haba.

Kedudukan fokus: Mempengaruhi kepenetrasi dan lebar pengimpalan.