دستگاه جوش لیزری چیست؟

دستگاه جوش لیزری (Laser Welding Machine) یک سیستم پیشرفته برای اتصال مواد (معمولاً فلزات یا پلاستیکها) با استفاده از پرتو لیزر پرانرژی است. این فناوری به دلیل دقت بالا، سرعت عملیاتی و کیفیت اتصال بی نظیر، در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای دارد.

نحوه عملکرد دستگاه جوش لیزری؟

۱. تولید پرتو لیزر:

• لیزر (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) توسط منبع لیزری مانند لیزر فیبری، لیزر CO₂ یا لیزر ND:YAG تولید میشود.
• پرتو لیزر متمرکز و با طول موج خاص (معمولاً مادون قرمز) ایجاد میشود.

۲. تمرکز پرتو روی قطعه کار:

• پرتو لیزر از طریق سیستم اپتیکی (آینه ها یا فیبر نوری) به نقطه جوش هدایت و روی سطح قطعه متمرکز میشود.
• انرژی لیزر باعث ذوب موضعی مواد و تشکیل حوضچه مذاب (Melt Pool) میشود.

۳. انجام جوشکاری:

بسته به نوع جوشکاری (مثلاً جوشکاری هدایتی برای جوشهای سطحی)، مواد ذوب شده پس از سرد شدن، اتصال محکمی ایجاد میکنند.

اجزای اصلی دستگاه جوش لیزری

• منبع لیزر: قلب دستگاه که انرژی نورانی تولید میکند.
• سیستم انتقال پرتو: شامل آینه ها، فیبرهای نوری یا هدهای روباتیک.
• سیستم کنترل (CNC یا رباتیک): برای حرکت دقیق پرتو یا قطعه کار.
• محفظه کار: جهت ایمنی و جلوگیری از پرتاب جرقه یا ذرات.

مزایای جوش لیزر:

• دقت بالا: امکان جوشکاری نقاط بسیار ریز (تا چند میکرون).
• سرعت بالا: مناسب برای خطوط تولید انبوه.
• کمترین اعوجاج حرارتی: کاهش تغییر شکل قطعه به دلیل تمرکز انرژی.
• انعطاف پذیری: جوشکاری مواد مختلف مانند فولاد، آلومینیوم، تیتانیوم و حتی پلاستیک.
• عدم نیاز به الکترود: کاهش آلودگی و هزینه های جانبی.

انواع دستگاه جوش لیزری

دستگاه جوش لیزر ۴ کاره فایبر:

دستگاه جوش لیزر فایبر ۴ کاره یک سیستم پیشرفته و چندمنظوره است که از فناوری لیزر فایبر برای انجام چهار فرایند اصلیِ جوشکاری، برشکاری، تمیزکاری لیزری (کلینینگ)، و زنگ زدایی استفاده میکند. این دستگاه با بهره گیری از منبع لیزر فایبر با طول موج حدود ۱۰۶۴ نانومتر، قابلیت تمرکز انرژی بالا روی سطح کوچکی از ماده را دارد که آن را برای کاربردهای ظریف و دقیق در صنایعی مانند الکترونیک، پزشکی، خودروسازی، و ساخت قطعات تزئینی ایده آل میکند. قابلیت جوشکاری آن برای اتصال فلزات نازک یا حساس بدون اعوجاج حرارتی، برشکاری با دقت میکرونی، پاکسازی سطوح از آلاینده ها یا اکسیدها، و حکاکی طرحها یا متون با کیفیت بالا از مزایای کلیدی این دستگاه است. سیستم گالوانومتر و نرم افزار کنترل پیشرفته امکان تنظیم پارامترهایی مانند قدرت، سرعت، و فرکانس پالس را فراهم میکند که انعطاف پذیری بالایی در کار با مواد مختلف (مانند فولاد، تیتانیوم، آلومینیوم و حتی پلاستیکهای مهندسی) ایجاد می نماید. این دستگاه با کاهش نیاز به تجهیزات جداگانه، صرفه جویی در هزینه و فضای کارگاهی را به همراه دارد و به دلیل سرعت بالا و دقت بینظیر، به یکی از ابزارهای ضروری در تولیدات صنعتی مدرن تبدیل شده است.

دستگاه لیزر زنگ زدایی:

دستگاه لیزر زنگ زدایی که به عنوان یکی از قابلیتهای اصلی در دستگاه جوش لیزری شناخته میشود، از فناوری لیزر پالسی با انرژی بالا برای حذف زنگ زدگی، اکسیدها، رنگ، آلاینده ها و پوششهای سطحی از روی فلزات استفاده میکند. در این فرآیند، پرتو لیزر با طول موج مشخص (معمولاً ۱۰۶۴ نانومتر) و پالسهای کوتاه و پرانرژی به سطح هدف تابانده میشود و به طور انتخابی لایه های ناخواسته را تبخیر یا تصعید میکند (فرایند ابلیشن)، بدون آنکه به سطح پایه یا ساختار فلز آسیب حرارتی وارد شود. این روش به دلیل غیرمخرب بودن، عدم نیاز به مواد شیمیایی یا ساینده ها، و سازگاری با محیط زیست، جایگزین ایده آلی برای روشهای سنتی مانند سندبلاست یا سمباده زنی است. لیزر زنگزدایی در صنایعی مانند خودروسازی (بازسازی قطعات)، نفت و گاز (تمیزکاری لوله ها)، مرمت آثار تاریخی و صنایع سنگین کاربرد گسترده ای دارد و با دقت میکرونی، امکان تمیزکاری سطوح پیچیده یا حساس را فراهم میکند. این قابلیت در دستگاههای چندمنظوره، علاوه بر صرفه جویی در هزینه و زمان، انعطاف پذیری قابل توجهی در فرآیندهای تولید و نگهداری تجهیزات ایجاد مینماید.

کاربردهای رایج دستگاه جوش لیزری:

• صنعت خودروسازی: جوش بدنه، باتریهای خودروهای الکتریکی.
• الکترونیک: اتصال قطعات ریز مانند سنسورها یا مدارها.
• پزشکی: ساخت تجهیزات جراحی یا ایمپلنتهای دقیق.
• هوا و فضا: جوشکاری قطعات تحت فشار مانند موتورها.
• جواهرسازی: اتصال طلا و نقره بدون آسیب به ظاهر قطعه.

نکات خرید دستگاه جوش لیزری چیست؟

تعیین نیازهای اصلی:

• نوع فلزات: فولاد، آلومینیوم، مس، تیتانیوم یا پلاستیک
• ضخامت قطعات: هر دستگاه لیزر برای محدوده ضخامت خاصی طراحی شده است.

نوع کاربرد:

• جوشکاری دقیق قطعات ریز (مثلاً در الکترونیک) یا جوشکاری صنعتی با سرعت بالا؟
• نیاز به قابلیت جوشکاری عمیق یا سطحی؟

انتخاب نوع لیزر:

• لیزر فیبر (Fiber Laser): : مناسب برای فلزات (بهویژه فولاد و آلومینیوم)، بازدهی بالا و نگهداری آسان.
• لیزر CO₂: برای جوشکاری غیرفلزات (پلاستیک، شیشه) یا فلزات با ضخامت بالا.

بررسی مشخصات فنی:

• قدرت لیزر (وات): قدرت بالاتر (مثلاً ۱۰۰۰ وات) برای جوشکاری ضخامتهای بیشتر و سرعت بالاتر.
• نوع سیستم خنک کننده

توجه به قابلیتهای نرم افزاری و سخت افزاری:

• نمایشگر و رابط کاربری: رابط کاربری ساده و قابل تنظیم برای پارامترهای جوش (توان، سرعت، فرکانس).
• قابلیت اتصال به کامپیوتر: برای آپلود فایلهای CAD/CAM.

هزینه های خرید و نگهداری:

• بودجه: قیمت دستگاههای لیزر فیبر معمولاً بالاتر است، اما بازدهی بهتری دارند.
• هزینه های جانبی تعویض قطعات مصرفی

گارانتی و خدمات پس از فروش و بهره مندی از ایمنی و استانداردها