Cuspair sònraichte air teicneòlas tàthaidh leusair ùr-nodha – tàthadh leusair dà-ghathan

Tha an dòigh tàthaidh dà-bhìom air a mholadh, gu h-àraidh gus fuasgladh fhaighinn air sùbailteachdtàthadh leusairgus cruinneas co-chruinneachaidh a leasachadh, seasmhachd a’ phròiseis tàthaidh a leasachadh, agus càileachd an tàthaidh a leasachadh, gu sònraichte airson tàthadh pleitean tana agus tàthadh aloi alùmanaim. Faodaidh tàthadh laser dà-bhìom dòighean optigeach a chleachdadh gus an aon laser a sgaradh ann an dà bhìom solais eadar-dhealaichte airson tàthadh. Faodaidh e cuideachd dà sheòrsa laser eadar-dhealaichte a chleachdadh airson an cur còmhla, laser CO2, laser Nd: YAG agus laser leth-chonnsachaidh àrd-chumhachd. Faodar an cur còmhla. Le bhith ag atharrachadh lùth a’ bhìoma, astar a’ bhìoma, agus eadhon pàtran cuairteachaidh lùtha an dà bhìoma, faodar raon teòthachd an tàthaidh atharrachadh gu goireasach agus gu sùbailte, ag atharrachadh pàtran làthaireachd nan tuill agus pàtran sruthadh a’ mheatailt leaghaidh anns an amar leaghte, a’ toirt seachad fuasgladh nas fheàrr airson a’ phròiseas tàthaidh. Tha an raon mòr a tha ri thaghadh gun choimeas le tàthadh laser aon-bhìom. Chan e a-mhàin gu bheil buannachdan aige le treòrachadh tàthaidh laser mòr, astar luath agus mionaideachd àrd, ach tha e cuideachd comasach air atharrachadh gu stuthan agus joints a tha duilich an tàthadh le tàthadh laser àbhaisteach.

Prionnsabaltàthadh leusair dà-bhìom

Tha tàthadh dà-bhìom a’ ciallachadh a bhith a’ cleachdadh dà bhìom laser aig an aon àm rè a’ phròiseas tàthaidh. Tha rèiteachadh a’ bhìoma, astar a’ bhìoma, ceàrn an dà bhìoma, suidheachadh fòcas agus co-mheas lùtha an dà bhìoma uile nan roghainnean buntainneach ann an tàthadh laser dà-bhìom. paramadair. Mar as trice, rè a’ phròiseas tàthaidh, tha dà dhòigh ann airson na bìoman dùbailte a chuir air dòigh. Mar a chithear san fhigear, tha aon air a chuir ann an sreath air feadh an t-slighe tàthaidh. Faodaidh an rèiteachadh seo ìre fuarachaidh an amar leaghte a lughdachadh. Bidh e a’ lughdachadh claonadh cruadhachaidh an tàthaidh agus cruthachadh phòran. Is e am fear eile an cur taobh ri taobh no tarsainn air gach taobh den tàthadh gus an comas atharrachadh a rèir beàrn an tàthaidh a leasachadh.

Prionnsabal tàthaidh leusair dà-bhìom

Tha tàthadh dà-bhìom a’ ciallachadh a bhith a’ cleachdadh dà bhìom laser aig an aon àm rè a’ phròiseas tàthaidh. Tha rèiteachadh a’ bhìoma, astar a’ bhìoma, ceàrn an dà bhìoma, suidheachadh fòcas agus co-mheas lùtha an dà bhìoma uile nan roghainnean buntainneach ann an tàthadh laser dà-bhìom. paramadair. Mar as trice, rè a’ phròiseas tàthaidh, tha dà dhòigh ann airson na bìoman dùbailte a chuir air dòigh. Mar a chithear san fhigear, tha aon air a chuir ann an sreath air feadh an t-slighe tàthaidh. Faodaidh an rèiteachadh seo ìre fuarachaidh an amar leaghte a lughdachadh. Bidh e a’ lughdachadh claonadh cruadhachaidh an tàthaidh agus cruthachadh phòran. Is e am fear eile an cur taobh ri taobh no tarsainn air gach taobh den tàthadh gus an comas atharrachadh a rèir beàrn an tàthaidh a leasachadh.

 

Airson siostam tàthaidh laser dà-bhìom air a chur air dòigh le tandem, tha trì dòighean tàthaidh eadar-dhealaichte ann a rèir an astar eadar na gathan aghaidh is cùil, mar a chithear san fhigear gu h-ìosal.

1. Anns a’ chiad sheòrsa de mheacanaig tàthaidh, tha an t-astar eadar an dà ghath solais an ìre mhath mòr. Tha dùmhlachd lùtha nas motha aig aon ghath solais agus tha e ag amas air uachdar a’ phìos-obrach gus tuill-iuchrach a chruthachadh anns an tàthadh; tha dùmhlachd lùtha nas lugha aig a’ ghath solais eile. Chan eil e air a chleachdadh ach mar thùs teas airson làimhseachadh teas ro-thàthaidh no às dèidh tàthaidh. Le bhith a’ cleachdadh an uidheim tàthaidh seo, faodar ìre fuarachaidh an amar tàthaidh a smachdachadh taobh a-staigh raon sònraichte, a tha buannachdail airson tàthadh cuid de stuthan le cugallachd sgàineadh àrd, leithid stàilinn àrd-charboin, stàilinn alloy, msaa., agus faodaidh e cuideachd cruas an tàthaidh a leasachadh.

2. Anns an dàrna seòrsa de mheacanism tàthaidh, tha an t-astar fòcas eadar an dà ghath solais an ìre mhath beag. Bidh an dà ghath solais a’ cruthachadh dà tholl-iuchrach neo-eisimeileach ann an amar tàthaidh, a dh’atharraicheas pàtran sruthadh a’ mheatailt leaghaidh agus a chuidicheas le casg a chuir air greimeachadh. Faodaidh e cuir às do lochdan leithid oirean agus bulgan grìogagan tàthaidh agus cruthachadh an tàthaidh a leasachadh.

3. Anns an treas seòrsa de mheacanaig tàthaidh, tha an t-astar eadar an dà ghath solais glè bheag. Aig an àm seo, bidh an dà ghath solais a’ dèanamh an aon toll-iuchrach anns an amar tàthaidh. An coimeas ri tàthadh leusair aon-ghath, leis gu bheil meud an toll-iuchrach a’ fàs nas motha agus nach eil e furasta a dhùnadh, tha am pròiseas tàthaidh nas seasmhaiche agus tha an gas nas fhasa a leigeil ma sgaoil, rud a tha buannachdail airson pores agus spùtadh a lughdachadh, agus tàthaidhean leantainneach, èideadh agus brèagha fhaighinn.

Rè a’ phròiseis tàthaidh, faodar an dà ghath laser a dhèanamh aig ceàrn sònraichte ri chèile cuideachd. Tha an dòigh tàthaidh coltach ris an dòigh tàthaidh dà-ghath co-shìnte. Tha toraidhean deuchainn a’ sealltainn, le bhith a’ cleachdadh dà OO àrd-chumhachd le ceàrn 30° ri chèile agus astar 1~2mm, gum faod a’ ghath laser toll-iuchrach cumadh tunail fhaighinn. Tha meud an toll-iuchrach nas motha agus nas seasmhaiche, agus faodaidh seo càileachd an tàthaidh a leasachadh gu h-èifeachdach. Ann an tagraidhean practaigeach, faodar measgachadh an dà ghath solais atharrachadh a rèir diofar shuidheachaidhean tàthaidh gus diofar phròiseasan tàthaidh a choileanadh.

6. Modh cur an gnìomh tàthadh leusair dà-bhìom

Gheibhear dà ghath leusair le bhith a’ cothlamadh dà ghath leusair eadar-dhealaichte, no faodar aon ghath leusair a roinn ann an dà ghath leusair airson tàthadh le bhith a’ cleachdadh siostam speactrometraidh optaigeach. Gus gath solais a roinn ann an dà ghath leusair co-shìnte de chumhachdan eadar-dhealaichte, faodar speactrosgop no siostam optaigeach sònraichte a chleachdadh. Tha an dealbh a’ sealltainn dà dhiagram sgemataigeach de phrionnsabalan roinneadh solais le bhith a’ cleachdadh sgàthan fòcasach mar luchd-roinneadh ghathan.

A bharrachd air sin, faodar meòrachadh a chleachdadh mar sgoltaiche beam cuideachd, agus faodar am meòrachadh mu dheireadh anns an t-slighe optigeach a chleachdadh mar sgoltaiche beam. Canar meòrachadh mullaich ris an t-seòrsa meòrachaidh seo cuideachd. Chan e uachdar rèidh a th’ anns an uachdar meòrachail aige, ach tha e air a dhèanamh suas de dhà phlèana. Tha loidhne-ghearraidh an dà uachdar meòrachail suidhichte ann am meadhan uachdar an sgàthan, coltach ri druim mullaich, mar a chithear san fhigear. Bidh beam solais co-shìnte a’ deàrrsadh air an speactrosgop, air a mheòrachadh le dà phlèana aig diofar cheàrnan gus dà beam solais a chruthachadh, agus a’ deàrrsadh air diofar shuidheachaidhean den sgàthan fòcasach. Às deidh fòcas, gheibhear dà beam solais aig astar sònraichte air uachdar a’ phìos-obrach. Le bhith ag atharrachadh a’ cheàirn eadar an dà uachdar meòrachail agus suidheachadh a’ mhullaich, gheibhear beams solais roinnte le diofar astaran fòcais agus rèiteachaidhean.

Nuair a bhios tu a’ cleachdadh dà sheòrsa eadar-dhealaichte degathan leusair tGus beam dùbailte a chruthachadh, tha mòran choimeasgaidhean ann. Faodar leusair CO2 àrd-inbhe le sgaoileadh lùtha Gaussian a chleachdadh airson a’ phrìomh obair tàthaidh, agus faodar leusair leth-chonnsachaidh le sgaoileadh lùtha ceart-cheàrnach a chleachdadh gus cuideachadh leis an obair làimhseachaidh teas. Air an aon làimh, tha an cothlamadh seo nas eaconomach. Air an làimh eile, faodar cumhachd an dà ghathan solais atharrachadh gu neo-eisimeileach. Airson diofar chruthan co-cheangailte, gheibhear raon teòthachd atharrachail le bhith ag atharrachadh suidheachadh for-chòmhdach an leusair agus an leusair leth-chonnsachaidh, a tha glè fhreagarrach airson tàthadh. Smachd pròiseas. A bharrachd air an sin, faodar leusair YAG agus leusair CO2 a chur còmhla ann an beam dùbailte airson tàthadh, faodar leusair leantainneach agus leusair cuisle a chur còmhla airson tàthadh, agus faodar beam fòcasach agus beam neo-fhòcasach a chur còmhla airson tàthadh cuideachd.

7. Prionnsabal tàthaidh leusair dà-bhìom

3.1 Tàthadh leusair dà-ghathan de dhuilleagan ghalbhanaichte

’S e duilleag stàilinn ghalbhanaichte an stuth as cumanta a thathas a’ cleachdadh ann an gnìomhachas nan càraichean. Tha puing leaghaidh stàilinn timcheall air 1500°C, agus chan eil puing goil sinc ach 906°C. Mar sin, nuair a thathar a’ cleachdadh an dòigh tàthaidh leaghaidh, mar as trice bidh tòrr ceò sinc air a chruthachadh, ag adhbhrachadh gum bi am pròiseas tàthaidh neo-sheasmhach, a’ cruthachadh phòran anns an tàthadh. Airson co-phàirtean lap, chan ann a-mhàin air na h-uachdaran àrda is ìosal a bhios an sreath ghalbhanaichte a’ lughdachadh, ach cuideachd air uachdar a’ cho-phàirt. Rè a’ phròiseas tàthaidh, bidh ceò sinc a’ tighinn a-mach gu sgiobalta bho uachdar an linne leaghte ann an cuid de dh’àiteachan, agus ann an àiteachan eile tha e duilich do cheò sinc teicheadh ​​​​​​bhon linne leaghte. Air uachdar an linne, tha càileachd an tàthaidh gu math neo-sheasmhach.

Faodaidh tàthadh leusair dà-bhìom fuasgladh fhaighinn air na duilgheadasan càileachd tàthaidh a tha air adhbhrachadh le ceò sinc. Is e aon dhòigh smachd a chumail air ùine agus ìre fuarachaidh an amar leaghte le bhith a’ maidseadh lùth an dà bhìom gu reusanta gus leigeil le ceò sinc teicheadh; is e an dòigh eile ceò sinc a leigeil ma sgaoil le bhith a’ ro-phunchadh no a’ claiseadh. Mar a chithear ann am Figear 6-31, thathas a’ cleachdadh leusair CO2 airson tàthadh. Tha an leusair YAG air beulaibh an leusair CO2 agus thathar ga chleachdadh gus tuill a dhrileadh no claisean a ghearradh. Bidh na tuill no na claisean ro-phròiseasaichte a’ toirt seachad slighe teicheadh ​​airson ceò sinc a thèid a chruthachadh rè tàthadh às dèidh sin, ga chasg bho bhith a’ fuireach san amar leaghte agus a’ cruthachadh uireasbhaidhean.

3.2 Tàthadh leusair dà-ghathan de aloi alùmanaim

Air sgàth feartan coileanaidh sònraichte stuthan aloi alùmanaim, tha na duilgheadasan a leanas ann a bhith a’ cleachdadh tàthadh leusair [39]: tha ìre ìosal de ghabhail a-steach leusair aig aloi alùmanaim, agus tha an ath-fhaileas tùsail de uachdar beam leusair CO2 nas àirde na 90%; tha claisean tàthaidh leusair aloi alùmanaim furasta an dèanamh. Porosity, sgàinidhean; losgadh eileamaidean aloi rè tàthadh, msaa. Nuair a thathar a’ cleachdadh tàthadh leusair singilte, tha e duilich an toll-iuchrach a stèidheachadh agus seasmhachd a chumail suas. Faodaidh tàthadh leusair dà-bhìom meud an toll-iuchrach a mheudachadh, ga dhèanamh duilich don toll-iuchrach dùnadh, a tha buannachdail airson sgaoileadh gas. Faodaidh e cuideachd an ìre fuarachaidh a lughdachadh agus tachairt pores agus sgàinidhean tàthaidh a lughdachadh. Leis gu bheil am pròiseas tàthaidh nas seasmhaiche agus gu bheil an ìre de spàsadh air a lughdachadh, tha cumadh uachdar an tàthaidh a gheibhear le tàthadh dà-bhìom de aloidhean alùmanaim cuideachd gu math nas fheàrr na tàthadh aon-bhìom. Tha Figear 6-32 a’ sealltainn coltas an t-seam tàthaidh de thàthadh cnap aloi alùmanaim 3mm de thighead a’ cleachdadh leusair aon-bhìom CO2 agus tàthadh leusair dà-bhìom.

Tha rannsachadh a’ sealltainn, nuair a thathar a’ tàthadh alùmanum sreath 5000 2mm de thighead, nuair a tha an t-astar eadar an dà ghiot 0.6~1.0mm, gu bheil am pròiseas tàthaidh an ìre mhath seasmhach agus gu bheil an toll-iuchrach a chaidh a chruthachadh nas motha, rud a tha a’ brosnachadh falmhachadh agus teicheadh ​​magnesium rè a’ phròiseas tàthaidh. Ma tha an t-astar eadar an dà ghiot ro bheag, cha bhith pròiseas tàthaidh aon ghiot seasmhach. Ma tha an t-astar ro mhòr, bidh buaidh aig treòrachadh an tàthaidh, mar a chithear ann am Figear 6-33. A bharrachd air an sin, tha buaidh mhòr aig co-mheas lùtha an dà ghiot air càileachd an tàthaidh cuideachd. Nuair a thèid an dà ghiot le eadar-ama de 0.9mm a chuir ann an sreath airson tàthadh, bu chòir lùth a’ ghiot roimhe a mheudachadh gu h-iomchaidh gus am bi co-mheas lùtha an dà ghiot roimhe agus às deidh nas motha na 1:1. Tha e cuideachail càileachd an t-seam tàthaidh a leasachadh, an raon leaghaidh a mheudachadh, agus fhathast seam tàthaidh rèidh is brèagha fhaighinn nuair a tha an astar tàthaidh àrd.

3.3 Tàthadh dà-bhìom de phlàtaichean tighead neo-ionann

Ann an cinneasachadh gnìomhachais, bidh e tric riatanach dà phlàta meatailt no barrachd de dhiofar thiugh agus chumaidhean a thàthadh gus plàta splisichte a chruthachadh. Gu sònraichte ann an cinneasachadh chàraichean, tha cleachdadh bheàrnan tàthaichte gu sònraichte a’ sìor fhàs nas fharsainge. Le bhith a’ tàthadh phlàtaichean le diofar shònrachaidhean, còmhdach uachdar no feartan, faodar an neart a mheudachadh, stuthan consumichte a lughdachadh, agus càileachd a lughdachadh. Mar as trice, thathas a’ cleachdadh tàthadh laser de phlàtaichean de dhiofar thiugh ann an tàthadh pannal. Is e prìomh dhuilgheadas gu feum na plàtaichean a tha ri tàthadh a bhith air an ro-chruthachadh le oirean àrd-chruinneas agus dèanamh cinnteach à cruinneachadh àrd-chruinneas. Faodaidh cleachdadh tàthadh dà-bhìom de phlàtaichean de thiugh neo-ionann atharrachadh a rèir diofar atharrachaidhean ann am beàrnan plàta, joints butt, tighead coimeasach agus stuthan plàta. Faodaidh e plàtaichean le fulangas oir is beàrnan nas motha a thàthadh agus astar tàthaidh agus càileachd tàthaidh a leasachadh.

Faodar prìomh pharaimeatairean a’ phròiseis airson tàthadh phlàtaichean de thiugh neo-ionann Shuangguangdong a roinn ann am paraimeatairean tàthaidh agus paraimeatairean a’ phlàta, mar a chithear san fhigear. Tha paraimeatairean tàthaidh a’ toirt a-steach cumhachd an dà ghathan laser, astar tàthaidh, suidheachadh fòcas, ceàrn ceann tàthaidh, ceàrn rothlaidh beam a’ cho-bhonn dà-ghathan agus an co-shìneadh tàthaidh, msaa. Tha paraimeatairean a’ bhùird a’ toirt a-steach meud an stuth, coileanadh, suidheachaidhean gearraidh, beàrnan a’ bhùird, msaa. Faodar cumhachd an dà ghathan laser atharrachadh air leth a rèir diofar adhbharan tàthaidh. Mar as trice tha an suidheachadh fòcas suidhichte air uachdar a’ phlàta tana gus pròiseas tàthaidh seasmhach agus èifeachdach a choileanadh. Mar as trice thèid ceàrn ceann an tàthaidh a thaghadh gus a bhith timcheall air 6. Ma tha tiugh an dà phlàta an ìre mhath mòr, faodar ceàrn ceann tàthaidh adhartach a chleachdadh, is e sin, tha an laser air a chlaonadh a dh’ionnsaigh a’ phlàta tana, mar a chithear san dealbh; nuair a tha tiugh a’ phlàta an ìre mhath beag, faodar ceàrn ceann tàthaidh àicheil a chleachdadh. Tha an co-shìneadh tàthaidh air a mhìneachadh mar an astar eadar fòcas an laser agus oir a’ phlàta thiugh. Le bhith ag atharrachadh a’ cho-shìneadh tàthaidh, faodar meud an t-sloc tàthaidh a lughdachadh agus gheibhear earrann-tarsainn tàthaidh math.

Nuair a bhios tu a’ tàthadh phlàtaichean le beàrnan mòra, faodaidh tu trast-thomhas teasachaidh èifeachdach a’ ghioma a mheudachadh le bhith a’ tionndadh ceàrn a’ ghioma dhùbailte gus comasan lìonadh beàrnan math fhaighinn. Tha leud mullach an tàthaidh air a dhearbhadh le trast-thomhas èifeachdach a’ ghioma laser, is e sin, ceàrn rothlaidh a’ ghioma. Mar as motha an ceàrn rothlaidh, is ann as leatha an raon teasachaidh den ghioma dhùbailte, agus is ann as motha leud pàirt àrd an tàthaidh. Bidh diofar dhleastanasan aig an dà ghioma laser sa phròiseas tàthaidh. Tha aon air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus a dhol a-steach don t-seam, agus am fear eile air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus an stuth plàta tiugh a leaghadh gus am beàrn a lìonadh. Mar a chithear ann am Figear 6-35, fo cheàrn rothlaidh beam deimhinneach (bidh am beam aghaidh ag obair air a’ phlàta thiugh, bidh am beam cùil ag obair air an tàthadh), bidh am beam aghaidh a’ tuiteam air a’ phlàta thiugh gus an stuth a theasachadh agus a leaghadh, agus an ath fhear Bidh am beam laser a’ cruthachadh dol a-steach. Chan urrainn don chiad ghath laser air a’ bheulaibh ach pàirt den phlàta thiugh a leaghadh, ach tha e a’ cur gu mòr ris a’ phròiseas tàthaidh, oir chan e a-mhàin gu bheil e a’ leaghadh taobh a’ phlàta thiugh airson lìonadh beàrnan nas fheàrr, ach cuideachd a’ ro-cheangal an stuth co-phàirteach gus am bi na gathan a leanas nas fhasa tàthadh tro na co-phàirtean, a’ leigeil le tàthadh nas luaithe. Ann an tàthadh dà-ghath le ceàrn rothlaidh àicheil (bidh an gath aghaidh ag obair air an tàthadh, agus bidh an gath cùil ag obair air a’ phlàta thiugh), tha buaidh dìreach mu choinneamh aig an dà ghath. Bidh a’ chiad ghath a’ leaghadh an co-phàirt, agus bidh an gath mu dheireadh a’ leaghadh a’ phlàta thiugh gus a beàrn a lìonadh. Anns a’ chùis seo, feumar don ghath aghaidh tàthadh tron ​​phlàta fhuar, agus tha an astar tàthaidh nas slaodaiche na bhith a’ cleachdadh ceàrn rothlaidh gath deimhinneach. Agus air sgàth buaidh ro-theasachaidh a’ ghath roimhe, leaghaidh an gath mu dheireadh stuth plàta nas tiugh fon aon chumhachd. Anns a’ chùis seo, bu chòir cumhachd a’ ghath laser mu dheireadh a lùghdachadh gu h-iomchaidh. An coimeas ri sin, faodaidh cleachdadh ceàrn rothlaidh gath deimhinneach an astar tàthaidh a mheudachadh gu h-iomchaidh, agus faodaidh cleachdadh ceàrn rothlaidh gath àicheil lìonadh beàrnan nas fheàrr a choileanadh. Tha Figear 6-36 a’ sealltainn buaidh diofar cheàrnan rothlaidh a’ ghioma air earrann-tarsainn an tàthaidh.

3.4 Tàthadh leusair dà-bhìom airson pleitean mòra tiugh Le leasachadh ìre cumhachd leusair agus càileachd a’ bhìoma, tha tàthadh leusair airson pleitean mòra tiugh air a thighinn gu bhith na fhìrinn. Ach, leis gu bheil leusairean àrd-chumhachd daor agus gu bheil feum air meatailt lìonaidh airson pleitean mòra tiugh a thàthadh mar as trice, tha cuingealachaidhean sònraichte ann an cinneasachadh fhèin. Chan urrainn dha teicneòlas tàthaidh leusair dà-bhìom a-mhàin cumhachd an leusair a mheudachadh, ach cuideachd trast-thomhas teasachaidh èifeachdach a’ bhìoma a mheudachadh, comas uèir lìonaidh a leaghadh a mheudachadh, toll-iuchrach an leusair a dhèanamh seasmhach, seasmhachd tàthaidh a leasachadh, agus càileachd tàthaidh a leasachadh.


Àm puist: 29 Giblean 2024