વેલ્ડીંગમાં CW લેસર અને QCW લેસર

ઊર્જા વિતરણ લાક્ષણિકતાઓ

CW લેસરોની એક નોંધપાત્ર વિશેષતા તેમનું ગૌસીયન ઉર્જા વિતરણ છે, જ્યાં લેસર બીમના ક્રોસ-સેક્શનનું ઉર્જા વિતરણ ગૌસીયન (સામાન્ય વિતરણ) પેટર્નમાં કેન્દ્રથી બહારની તરફ ઘટે છે. આ વિતરણ લાક્ષણિકતા CW લેસરોને અત્યંત ઉચ્ચ ફોકસિંગ ચોકસાઇ અને પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરવાની મંજૂરી આપે છે, ખાસ કરીને કેન્દ્રિત ઉર્જા જમાવટની જરૂર હોય તેવા કાર્યક્રમોમાં.

સીડબ્લ્યુ લેસર એનર્જી ડિસ્ટ્રિબ્યુશન ડાયાગ્રામ

સતત તરંગ (CW) લેસર વેલ્ડીંગના ફાયદા

માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ પરિપ્રેક્ષ્ય

ધાતુઓના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરની તપાસ કરવાથી ક્વાસી-કંટીન્યુઅસ વેવ (QCW) પલ્સ વેલ્ડીંગ કરતાં કન્ટીન્યુઅસ વેવ (CW) લેસર વેલ્ડીંગના અલગ ફાયદાઓ જાણવા મળે છે. QCW પલ્સ વેલ્ડીંગ, તેની ફ્રીક્વન્સી મર્યાદા દ્વારા મર્યાદિત, સામાન્ય રીતે 500Hz ની આસપાસ, ઓવરલેપ રેટ અને પેનિટ્રેશન ડેપ્થ વચ્ચે ટ્રેડ-ઓફનો સામનો કરે છે. ઓછો ઓવરલેપ રેટ અપૂરતી ઊંડાઈમાં પરિણમે છે, જ્યારે ઉચ્ચ ઓવરલેપ રેટ વેલ્ડીંગ ગતિને પ્રતિબંધિત કરે છે, કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે. તેનાથી વિપરીત, CW લેસર વેલ્ડીંગ, યોગ્ય લેસર કોર વ્યાસ અને વેલ્ડીંગ હેડની પસંદગી દ્વારા, કાર્યક્ષમ અને સતત વેલ્ડીંગ પ્રાપ્ત કરે છે. ઉચ્ચ સીલ અખંડિતતાની જરૂર હોય તેવા કાર્યક્રમોમાં આ પદ્ધતિ ખાસ કરીને વિશ્વસનીય સાબિત થાય છે.

થર્મલ ઇમ્પેક્ટ વિચારણા

થર્મલ ઇમ્પેક્ટના દૃષ્ટિકોણથી, QCW પલ્સ લેસર વેલ્ડીંગ ઓવરલેપની સમસ્યાથી પીડાય છે, જેના કારણે વેલ્ડ સીમ વારંવાર ગરમ થાય છે. આ ધાતુના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને મૂળ સામગ્રી વચ્ચે અસંગતતાઓ રજૂ કરી શકે છે, જેમાં ડિસલોકેશન કદ અને ઠંડક દરમાં ભિન્નતાનો સમાવેશ થાય છે, જેનાથી ક્રેકીંગનું જોખમ વધે છે. બીજી બાજુ, CW લેસર વેલ્ડીંગ વધુ સમાન અને સતત ગરમી પ્રક્રિયા પ્રદાન કરીને આ સમસ્યાને ટાળે છે.

ગોઠવણની સરળતા

ઓપરેશન અને એડજસ્ટમેન્ટની દ્રષ્ટિએ, QCW લેસર વેલ્ડીંગમાં પલ્સ રિપીટિશન ફ્રીક્વન્સી, પીક પાવર, પલ્સ પહોળાઈ, ડ્યુટી સાયકલ અને વધુ સહિત અનેક પરિમાણોના ઝીણવટભર્યા ટ્યુનિંગની જરૂર પડે છે. CW લેસર વેલ્ડીંગ ગોઠવણ પ્રક્રિયાને સરળ બનાવે છે, મુખ્યત્વે વેવફોર્મ, સ્પીડ, પાવર અને ડિફોકસ રકમ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, જે ઓપરેશનલ મુશ્કેલીને નોંધપાત્ર રીતે હળવી કરે છે.

CW લેસર વેલ્ડીંગમાં તકનીકી પ્રગતિ

જ્યારે QCW લેસર વેલ્ડીંગ તેના ઉચ્ચ પીક ​​પાવર અને ઓછા થર્મલ ઇનપુટ માટે જાણીતું છે, જે ગરમી-સંવેદનશીલ ઘટકો અને અત્યંત પાતળી-દિવાલોવાળી સામગ્રી વેલ્ડીંગ માટે ફાયદાકારક છે, ત્યારે CW લેસર વેલ્ડીંગ ટેકનોલોજીમાં પ્રગતિ, ખાસ કરીને ઉચ્ચ-પાવર એપ્લિકેશનો (સામાન્ય રીતે 500 વોટથી વધુ) અને કીહોલ અસર પર આધારિત ઊંડા ઘૂંસપેંઠ વેલ્ડીંગ માટે, તેની એપ્લિકેશન શ્રેણી અને કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે. આ પ્રકારનું લેસર ખાસ કરીને 1mm કરતા જાડા સામગ્રી માટે યોગ્ય છે, પ્રમાણમાં ઊંચી ગરમી ઇનપુટ હોવા છતાં ઉચ્ચ પાસા ગુણોત્તર (8:1 થી વધુ) પ્રાપ્ત કરે છે.

ક્વાસી-કંટીન્યુઅસ વેવ (QCW) લેસર વેલ્ડીંગ

કેન્દ્રિત ઊર્જા વિતરણ

QCW, જેનો અર્થ "ક્વાસી-કન્ટિન્યુઅસ વેવ" થાય છે, તે લેસર ટેકનોલોજીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જ્યાં લેસર પ્રકાશને અવ્યવસ્થિત રીતે બહાર કાઢે છે, જેમ કે આકૃતિ a માં દર્શાવવામાં આવ્યું છે. સિંગલ-મોડ કન્ટીન્યુઅસ લેસરોના એકસમાન ઉર્જા વિતરણથી વિપરીત, QCW લેસરો તેમની ઉર્જાને વધુ ગીચતાથી કેન્દ્રિત કરે છે. આ લાક્ષણિકતા QCW લેસરોને શ્રેષ્ઠ ઉર્જા ઘનતા આપે છે, જે મજબૂત ઘૂંસપેંઠ ક્ષમતાઓમાં રૂપાંતરિત થાય છે. પરિણામી ધાતુશાસ્ત્ર અસર નોંધપાત્ર ઊંડાઈ-થી-પહોળાઈ ગુણોત્તર સાથે "નેઇલ" આકાર જેવી છે, જે QCW લેસરોને ઉચ્ચ-પ્રતિબિંબ એલોય, ગરમી-સંવેદનશીલ સામગ્રી અને ચોકસાઇ માઇક્રો-વેલ્ડીંગને લગતા કાર્યક્રમોમાં શ્રેષ્ઠતા પ્રાપ્ત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

સુધારેલ સ્થિરતા અને ઘટાડેલ પ્લુમ હસ્તક્ષેપ

QCW લેસર વેલ્ડીંગના સ્પષ્ટ ફાયદાઓમાંનો એક એ છે કે ધાતુના પ્લુમની સામગ્રીના શોષણ દર પર થતી અસરોને ઓછી કરવાની ક્ષમતા, જે વધુ સ્થિર પ્રક્રિયા તરફ દોરી જાય છે. લેસર-મટીરીયલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દરમિયાન, તીવ્ર બાષ્પીભવન મેલ્ટ પૂલની ઉપર ધાતુના વરાળ અને પ્લાઝ્માનું મિશ્રણ બનાવી શકે છે, જેને સામાન્ય રીતે ધાતુના પ્લુમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ પ્લુમ સામગ્રીની સપાટીને લેસરથી બચાવી શકે છે, જેના કારણે અસ્થિર પાવર ડિલિવરી અને સ્પાટર, વિસ્ફોટ બિંદુઓ અને ખાડાઓ જેવી ખામીઓ થાય છે. જો કે, QCW લેસરોનું તૂટક તૂટક ઉત્સર્જન (દા.ત., 5ms વિસ્ફોટ અને 10ms વિરામ) ખાતરી કરે છે કે દરેક લેસર પલ્સ ધાતુના પ્લુમથી પ્રભાવિત ન થાય તે રીતે સામગ્રીની સપાટી સુધી પહોંચે છે, પરિણામે નોંધપાત્ર રીતે સ્થિર વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા થાય છે, ખાસ કરીને પાતળા-શીટ વેલ્ડીંગ માટે ફાયદાકારક.

સ્ટેબલ મેલ્ટ પૂલ ડાયનેમિક્સ

મેલ્ટ પૂલની ગતિશીલતા, ખાસ કરીને કીહોલ પર કાર્ય કરતા બળોના સંદર્ભમાં, વેલ્ડની ગુણવત્તા નક્કી કરવામાં મહત્વપૂર્ણ છે. સતત લેસરો, તેમના લાંબા સમય સુધી સંપર્કમાં રહેવાને કારણે અને મોટા ગરમીથી પ્રભાવિત ઝોનને કારણે, પ્રવાહી ધાતુથી ભરેલા મોટા મેલ્ટ પૂલ બનાવે છે. આનાથી મોટા મેલ્ટ પૂલ સાથે સંકળાયેલ ખામીઓ થઈ શકે છે, જેમ કે કીહોલ પતન. તેનાથી વિપરીત, QCW લેસર વેલ્ડીંગનો કેન્દ્રિત ઊર્જા અને ટૂંકા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સમય મેલ્ટ પૂલને કીહોલની આસપાસ કેન્દ્રિત કરે છે, જેના પરિણામે વધુ સમાન બળ વિતરણ થાય છે અને છિદ્રાળુતા, ક્રેકીંગ અને સ્પેટરની ઘટનાઓ ઓછી થાય છે.