વેલ્ડીંગમાં CW લેસર અને QCW લેસર

ઊર્જા વિતરણ લાક્ષણિકતાઓ

CW લેસરોની નોંધપાત્ર વિશેષતા એ તેમનું ગૌસિયન ઉર્જા વિતરણ છે, જ્યાં લેસર બીમના ક્રોસ-સેક્શનનું ઊર્જા વિતરણ ગૌસીયન (સામાન્ય વિતરણ) પેટર્નમાં કેન્દ્રથી બહારની તરફ ઘટે છે. આ વિતરણ લાક્ષણિકતા CW લેસરોને અત્યંત ઉચ્ચ ફોકસિંગ ચોકસાઇ અને પ્રોસેસિંગ કાર્યક્ષમતા હાંસલ કરવાની મંજૂરી આપે છે, ખાસ કરીને એપ્લીકેશનમાં કે જેમાં કેન્દ્રિત ઊર્જા જમાવટની જરૂર હોય છે.

CW લેસર એનર્જી ડિસ્ટ્રિબ્યુશન ડાયાગ્રામ

સતત તરંગ (CW) લેસર વેલ્ડીંગના ફાયદા

માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ પરિપ્રેક્ષ્ય

ધાતુઓની માઈક્રોસ્ટ્રક્ચરની તપાસ કરવાથી ક્વાસી-કંટીન્યુઅસ વેવ (QCW) પલ્સ વેલ્ડીંગ પર કોન્ટીન્યુઅસ વેવ (CW) લેસર વેલ્ડીંગના વિશિષ્ટ ફાયદાઓ જાણવા મળે છે. QCW પલ્સ વેલ્ડીંગ, તેની આવર્તન મર્યાદા દ્વારા મર્યાદિત, સામાન્ય રીતે 500Hz ની આસપાસ, ઓવરલેપ રેટ અને ઘૂંસપેંઠ ઊંડાઈ વચ્ચે ટ્રેડ-ઓફનો સામનો કરે છે. નીચા ઓવરલેપ દર અપૂરતી ઊંડાઈમાં પરિણમે છે, જ્યારે ઉચ્ચ ઓવરલેપ દર વેલ્ડીંગની 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 અસર વિચારણા

થર્મલ અસરના દૃષ્ટિકોણથી, QCW પલ્સ લેસર વેલ્ડીંગ ઓવરલેપના મુદ્દાથી પીડાય છે, જે વેલ્ડ સીમને વારંવાર ગરમ કરવા તરફ દોરી જાય છે. આ મેટલના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને પેરેન્ટ મટિરિયલ વચ્ચે વિસંગતતાઓ રજૂ કરી શકે છે, જેમાં અવ્યવસ્થાના કદ અને ઠંડકના દરમાં ફેરફારનો સમાવેશ થાય છે, જેનાથી ક્રેકીંગનું જોખમ વધે છે. બીજી તરફ, CW લેસર વેલ્ડીંગ વધુ સમાન અને સતત ગરમીની પ્રક્રિયા પૂરી પાડીને આ સમસ્યાને ટાળે છે.

ગોઠવણની સરળતા

ઓપરેશન અને એડજસ્ટમેન્ટના સંદર્ભમાં, QCW લેસર વેલ્ડીંગ પલ્સ રિપીટિશન ફ્રીક્વન્સી, પીક પાવર, પલ્સ પહોળાઈ, ડ્યુટી સાયકલ અને વધુ સહિત અનેક પરિમાણોની ઝીણવટભરી ટ્યુનિંગની માંગ કરે છે. CW લેસર વેલ્ડીંગ ગોઠવણ પ્રક્રિયાને સરળ બનાવે છે, મુખ્યત્વે વેવફોર્મ, સ્પીડ, પાવર અને ડિફોકસ રકમ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને, ઓપરેશનલ મુશ્કેલીને નોંધપાત્ર રીતે સરળ બનાવે છે.

CW લેસર વેલ્ડીંગમાં તકનીકી પ્રગતિ

જ્યારે QCW લેસર વેલ્ડીંગ તેની ઉચ્ચ શિખર શક્તિ અને નીચા થર્મલ ઇનપુટ માટે જાણીતું છે, જે ગરમી-સંવેદનશીલ ઘટકો અને અત્યંત પાતળી-દિવાલોવાળી સામગ્રીને વેલ્ડીંગ માટે ફાયદાકારક છે, ત્યારે CW લેસર વેલ્ડીંગ ટેક્નોલોજીમાં પ્રગતિ, ખાસ કરીને ઉચ્ચ-પાવર એપ્લિકેશન્સ (સામાન્ય રીતે 500 વોટથી ઉપર) અને કીહોલ ઇફેક્ટ પર આધારિત ડીપ પેનિટ્રેશન વેલ્ડીંગે તેની એપ્લિકેશન રેન્જ અને કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર વધારો કર્યો છે. આ પ્રકારનું લેસર ખાસ કરીને 1mm કરતાં વધુ જાડા સામગ્રી માટે યોગ્ય છે, જે પ્રમાણમાં ઊંચી ગરમીના ઇનપુટ હોવા છતાં ઉચ્ચ પાસા રેશિયો (8:1 થી વધુ) હાંસલ કરે છે.

અર્ધ-સતત તરંગ (QCW) લેસર વેલ્ડીંગ

કેન્દ્રિત ઊર્જા વિતરણ

QCW, "અર્ધ-સતત તરંગ" માટે ઊભું છે, તે લેસર ટેક્નોલોજીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જ્યાં આકૃતિ a માં દર્શાવ્યા મુજબ લેસર અખંડિત રીતે પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરે છે. સિંગલ-મોડ સતત લેસરોના સમાન ઊર્જા વિતરણથી વિપરીત, QCW લેસરો તેમની ઊર્જાને વધુ ગીચતાથી કેન્દ્રિત કરે છે. આ લાક્ષણિકતા QCW લેસરોને શ્રેષ્ઠ ઉર્જા ઘનતા આપે છે, જે મજબૂત ઘૂંસપેંઠ ક્ષમતાઓમાં અનુવાદ કરે છે. પરિણામી ધાતુશાસ્ત્રની અસર નોંધપાત્ર ઊંડાઈ-થી-પહોળાઈના ગુણોત્તર સાથે "નેલ" આકારની સમાન છે, જે QCW લેસરોને ઉચ્ચ-પ્રતિબિંબ એલોય, ગરમી-સંવેદનશીલ સામગ્રી અને ચોકસાઇ માઇક્રો-વેલ્ડીંગને સંડોવતા એપ્લિકેશન્સમાં શ્રેષ્ઠ બનવાની મંજૂરી આપે છે.

ઉન્નત સ્થિરતા અને ઘટાડો પ્લુમ હસ્તક્ષેપ

QCW લેસર વેલ્ડીંગના ઉચ્ચારણ ફાયદાઓમાંનો એક એ છે કે સામગ્રીના શોષણ દર પર મેટલ પ્લુમની અસરોને ઘટાડવાની તેની ક્ષમતા છે, જે વધુ સ્થિર પ્રક્રિયા તરફ દોરી જાય છે. લેસર-સામગ્રીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દરમિયાન, તીવ્ર બાષ્પીભવન મેલ્ટ પૂલની ઉપર ધાતુની વરાળ અને પ્લાઝ્માનું મિશ્રણ બનાવી શકે છે, જેને સામાન્ય રીતે મેટલ પ્લુમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ પ્લુમ સામગ્રીની સપાટીને લેસરથી સુરક્ષિત કરી શકે છે, જેના કારણે અસ્થિર પાવર ડિલિવરી થાય છે અને સ્પેટર, વિસ્ફોટ બિંદુઓ અને ખાડાઓ જેવી ખામીઓ સર્જાય છે. જો કે, QCW લેસરોનું તૂટક તૂટક ઉત્સર્જન (દા.ત., 5ms વિસ્ફોટ અને 10ms થોભો) એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે દરેક લેસર પલ્સ ધાતુના પ્લુમથી અપ્રભાવિત સામગ્રીની સપાટી પર પહોંચે છે, પરિણામે નોંધપાત્ર રીતે સ્થિર વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા થાય છે, ખાસ કરીને પાતળા શીટ વેલ્ડીંગ માટે ફાયદાકારક.

સ્થિર મેલ્ટ પૂલ ડાયનેમિક્સ

મેલ્ટ પૂલની ગતિશીલતા, ખાસ કરીને કીહોલ પર કામ કરતા દળોના સંદર્ભમાં, વેલ્ડની ગુણવત્તા નક્કી કરવામાં નિર્ણાયક છે. સતત લેસર, તેમના લાંબા સમય સુધી એક્સપોઝર અને મોટા ગરમીથી પ્રભાવિત ઝોનને લીધે, પ્રવાહી ધાતુથી ભરેલા મોટા મેલ્ટ પૂલ બનાવવાનું વલણ ધરાવે છે. આ મોટા પીગળેલા પૂલ સાથે સંકળાયેલ ખામીઓ તરફ દોરી શકે છે, જેમ કે કીહોલ તૂટી જવું. તેનાથી વિપરીત, QCW લેસર વેલ્ડીંગની કેન્દ્રિત ઉર્જા અને ટૂંકા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો સમય કીહોલની આસપાસ મેલ્ટ પૂલને કેન્દ્રિત કરે છે, પરિણામે વધુ સમાન બળ વિતરણ અને છિદ્રાળુતા, ક્રેકીંગ અને સ્પેટરની ઓછી ઘટનાઓ બને છે.