Minangka piranti pangolahan sing luwih maju, laser nduweni peran sing saya tambah penting ing babagan pengelasan industri. Sanajan teknologi pengelasan laser tradisional bisa ngontrol cacat kasebut nganti tekan tingkat tartamtu, efek kasebut asring diwatesi dening parameter lan proses pengelasan sing tetep. Ing taun-taun pungkasan, munculé teknologi pengelasan ayunan laser nyedhiyakake solusi anyar kanggo ngontrol cacat pengelasan. Kanthi ngenalake ayunan sinar laser sajrone proses pengelasan, teknologi kasebut bisa ningkatake karakteristik dinamis saka kolam pengelasan kanthi signifikan, saengga ngoptimalake kualitas pengelasan. Teknologi pengelasan ayunan laser utamane adhedhasar kontrol sing tepat saka sinar laser lan teknologi ayunan kanggo entuk pengelasan sing efisien lan berkualitas tinggi.
Nambah penampilan:
Sajroneproses pengelasan, sinar laser diayunake kanthi cepet lan tepat kanggo nutupi kabeh area pengelasan. Nalika sinar obah ing arah las, sinar kasebut osilasi ing macem-macem wujud, kayata bunder, gambar 8 lan heliks. Chen et al. nggunakake laser ayunan kanggo ngelas paduan aluminium sing beda, lan dibandhingake karo tanpa pengelasan laser ayunan, morfologi las ngarep lan mburi saka pengelasan laser ayunan saya apik. Kajaba iku, pengelasan laser ayunan transversal digunakake kanggo nambah adaptasi clearance alur. Ing sawetara benda kerja sambungan konduktif, perlu kanggo ngembangake area arus luwih, uga perlu kanggo ngembangake permukaan sambungan logam, lan uga perlu kanggo ngayunake pengelasan laser supaya permukaan sambungan logam dadi "U".
1. (a) lan (b) statistik morfologi penampang las lan ukuran las ing mode ayunan sing beda-beda; (c) Pembentukan permukaan ndhuwur las ing mode ayunan sing beda-beda.
Nambah fusi dinding samping sing kurang apik:
Cacat non-fusi dinding samping gampang kedadeyan ing pengelasan laser celah sempit tradisional saka pelat kandel medium, sing disebabake dening distribusi energi laser sing ora rata ing cangkem, input panas ing tengah alur gedhe, lan input panas ing dinding samping alur cilik, sing ora bisa mbentuk kombinasi sing apik. Langkah utama kanggo ngatasi cacat dinding samping sing ora difusi yaiku nambah input panas menyang dinding samping. Ing proses pengelasan laser, distribusi energi sinar laser sing luwih wajar ing permukaan benda kerja bisa direalisasikake liwat ayunan sinar. Nalika jembar alur owah, amplitudo ayunan sinar diatur supaya cocog karo jembar alur, supaya mbentuk input panas sing efektif menyang dinding samping.
2. Gambar makroskopik saka las saka lapisan pertama (L1) nganti lapisan kapitu (L7) kanggo las laser nganggo utawa tanpa osilasi.
Ngurangi cacat porositas:
Mekanisme inhibisi ayunan laser ing pori-pori pengelasan bisa dihubungake karo ningkatake stabilitas bolongan cilik lan ningkatake fluiditas logam cair. Gambar 3 nuduhake prilaku aliran blumbang cair sing dituduhake dening partikel pelacak sajrone proses pengelasan. Goyangan sinar cahya nyebabake bolongan cilik mbentuk gerakan pengadukan rotasi frekuensi dhuwur lan kecepatan dhuwur, sing ningkatake limpahan gelembung lan nduweni efek "jebak" ing pori-pori sing padhet. Ing wektu sing padha, goyangan sinar cahya nambah area bolongan cilik lan nyuda kemungkinan ketidakstabilan ambruk kanggo mbentuk gelembung.
3. (a) lan (b) lintasan partikel pelacak sajrone pengelasan; Area bukaan bolongan kunci: (c) ora ana laser sing ngayun (d) laser sing ngayun.
Ngurangi cacat retak:
Retakan termal minangka jinis cacat sing kawangun ing proses pengelasan amarga interaksi stres internal lan faktor metalurgi, sing asring ditemokake ing zona sing kena pengaruh panas (HAZ) pengelasan. Pembentukan retakan kasebut ana gandhengane karo kerentanan materi ing suhu dhuwur, stres pengelasan lan komposisi kimia materi kasebut. Teknologi pengelasan laser tradisional bisa ngasilake retakan termal ing proses pengelasan, utamane amarga alasan ing ngisor iki: Kapisan, amarga input energi sing dhuwur saka pengelasan laser, sing nyebabake pemanasan lan pendinginan sing cepet ing area pengelasan, sing nyebabake gradien termal lan stres termal sing gedhe; Kapindho, reaksi metalurgi ing proses pengelasan bisa nyebabake pemisahan unsur pengotor kanthi titik leleh sing kurang, mbentuk fase rapuh lan nambah sensitivitas retakan. Pungkasan, pemadatan materi sing cepet bisa nyebabake heterogenitas mikrostruktur, lan arah pertumbuhan kristal kolumnar yaiku saka blumbang cair menyang tengah, kaya sing dituduhake ing Gambar 4. Ing kasus iki, sensitivitas kanggo retakan tambah akeh.
4. Mode solidifikasi pengelasan laser (a) pengelasan laser konvensional (b) pengelasan laser ayun.
Teknologi pengelasan laser osilasi bisa kanthi efektif nyuda utawa ngilangi kedadeyan retakan panas kanthi ngenalake sinar laser osilasi. Sajrone proses pengelasan laser osilasi, osilasi periodik sinar laser bisa ningkatake aliran logam ing blumbang cair, saengga ningkatake keseragaman mikrostruktur, lan butiran tuwuh koaksial ing tengah blumbang cair, kaya sing dituduhake ing Gambar 5. Butiran koaksial iki tumindak minangka alangan protèktif kanggo nyegah panyebaran retakan lan tumindak minangka lapisan insulasi termal kanggo nyegah panyebaran retakan luwih lanjut. Ing wektu sing padha, laser osilasi mbantu nyuda pembentukan fase rapuh amarga segregasi komponen, nyuda risiko retakan termal.
5. (A) karakteristik mikrostruktur solidifikasi saka las laser konvensional (B) karakteristik mikrostruktur solidifikasi saka las ayunan laser (CCW).
Dibandhingake karo pengelasan fusi laser dhewe, teknologi pengelasan laser ayunan wis diakoni minangka cara sing efektif kanggo nyuda kecenderungan porositas lan nambah cacat kayata non-fusi tembok sisih. Amarga efek aduk balok ing blumbang cair, teknologi iki nduweni kaluwihan sing signifikan kanggo ningkatake kesesuaian celah, ningkatake keseragaman mikrostruktur, lan nyaring serat. Aplikasi teknologi pengelasan ayunan laser bisa nggawe pengelasan laser luwih akeh digunakake, lan pengelasan presisi sing efisien laser bisa digayuh kanggo benda kerja sing luwih gedhe lan pengelasan sing luwih amba, yaiku, proses dhasar lan akurasi perakitan produk dadi luwih entheng.
Wektu kiriman: 21 Februari 2025
