همه چیز درباره جوشکاری لیزری و خرید بهینه آن

به عنوان بخش مهمی از صنعت تولید مدرن، فناوری جوش لیزری کاربردهای گسترده ای دارد. از این رو قیمت بالای دستگاه های جوش لیزری به تدریج به چالش بزرگی تبدیل شده است که شرکت ها باید درطول فرآیند خرید با آن دست و پنجه نرم کنند. در رقابت شدید در بازار جهانی، یافتن دستگاه های جوش لیزری مقرون به صرفه بسیار مهم شده است. این مقاله به بررسی عوامل متعددی که در قیمت بالای دستگاه جوش لیزری نقش دارند و همچنین پیشنهاداتی در مورد چگونگی دستیابی به دستگاه جوش لیزری مقرون به صرفه و با کارایی بالا در حین رفع نیازهای تولید می پردازد. مطالب این بخش به خریداران کمک می کند تا انتخابی آگاهانه تر در مورد دستگاه جوش لیزری مقرون به صرفه داشته باشند

جوشکاری لیزری چیست؟

یکی از روش های جوشکاری ذوبی که به روشی جدید انجام می شود، جوشکاری لیزری است که دقت و سرعت بالایی را در فرآیند جوشکاری به اپراتور می دهد. در روش جوشکاری لیزری، جوشکاری با استفاده از حرارت و تابش لیزر انجام می شود. روش جوشکاری لیزری به این صورت است که با تابش حرارت زیاد، حوضچه مذابی بر روی سطح کار و قسمت مورد نظر ایجاد می شود و بدین ترتیب می توان فرآیند پیوند و جوشکاری را ایجاد کرد. این مدل جوش ذوبی حالت ها و روش های مختلفی دارد و به لطف آن می توان انواع فلزات را به هم متصل و جوش داد. این روش جوشکاری در صنایع مختلف کاربرد فراوانی دارد. از جوشکاری پرتو لیزر، می توان برای جوش انواع فلزات استفاده کرد و برای این کار دستگاه های دستی و تمام اتوماتیک وجود دارد.

مزایای جوشکاری لیزری

• دقت بالا
• سرعت جوشکاری بالا
• تخریب گرمایی حداقلی
• استفاده بهینه از مواد و کاهش دورریز رفت مواد
• امنیت بیشتر
• کیفت جوش بالاتر

جوش لیزری همچنین مزایای دیگری هم دارد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• مهمترین مزیت دستگاه جوش لیزری، جوش فلزات مختلف به یکدیگر و جوش فلزات آلیاژی است
• دستگاه جوش لیزری، شکاف جوش یکنواخت، با کیفیت و بدون ساییدگی را روی مواد فلزی ایجاد می‌کند.
• سرعت جوش با این دستگاه تقریباً دو الی سه برابر جوشکاری با روش‌های سنتی است.
• هد دستگاه جوش لیزری دارای وزن سبک و کاربری آسانی است؛ در نتیجه می‌توانید روی هر بخشی از میز، عملیات مختلف جوشکاری را انجام دهید.
• کاهش مصرف برق جوش لیزری، موجب شده تا هزینه‌ها کم شود؛ از طرفی زمان آموزش اپراتور برای کار با این دستگاه کمتر از یک هفته است اما افراد جوشکار برای کار با دستگاه‌های سنتی نیاز به مهارت فراوانی دارند.

اجزای دستگاه جوش لیزر

درواقع قیمت و کیفیت نهایی دستگاه را قیمت وکیفیت اجزای اصلی آن تعیین می کند بنابراین شناخت دستگاه و برندهای تولید کننده آن، بسیار امرضروری می باشد دراینجا ما به اجزای مهم دستگاه جوش لیزر می پردازیم که در خرید دستگاه حتما باید مورد توجه قرار گیرد.

منبع لیزر

قلب هر دستگاه لیزری، منبع لیزر است که پرتو لیزری با شدت بالاساطع می کند. سورس یا منبع لیزر تعیین کننده نوع لیزر از نظر گازی جامد و…است. همچنین برندهای مختلفی منبع لیزر تولید می کنند که دارای کیفیت و قیمتهای مختلفی هستند که در قیمت نهایی دستگاه لیزر بسیار تعیین کننده هستند بنابراین برای خرید لیزر مهمترین نکته توجه به نوع سورس یا منبع لیزر می باشد در اینجا برخی از برندهای تولید سورس را مشاهده می نمائید:

Ranking	Brand	Company	Year Established	Location	Website Address
1	IPG	IPG Photonics	1990	USA	IPG
2	Coherent	Coherent Inc.	1966	USA	Coherent
3	Trumpf	TRUMPF SE + Co. KG	1923	Germany	Trumpf
4	nLIGHT	nLIGHT, Inc.	2000	USA	nLIGHT
5	GW	GWlaser	2015	China	GWlaser.tech
6	Raycus	Wuhan Raycus Fiber Laser Technologies Co., Ltd.	2007	China	Wuhan Raycus Fiber Laser Technologies Co., Ltd
7	MaxPhotonics	Shenzhen Maxphotonics Co., Ltd.	2004	China	MaxPhotonics

برخی برندهای فوق در بازار بسیار نام آشنا هستند و برای دانستن کیفیت و عمر آنها باید ازتجارب خریداران بهره مند شد که شرکت اپتیک پرداز برخی ازاین تجارب مشتریان را در سایت و کانالهای مجازی خود به اشتراک می گذارد.

هد لیزر

هد لیزربخشی از دستگاه است که پرتو لیزر را بر روی قطعه کار متمرکز می کند. اغلب شامل یک لنز متمرکز و سایر اجزای نوری برای اطمینان از جوشکاری دقیق و کنترل شده است.

سیستم خنک کننده(چیلر)

جوشکاری لیزری گرما تولید می کند و خنک سازی دستگاه لیزر ضروری است. یک چیلر یا سیستم خنک کننده مایع خنک کننده )معمولا ًآب(را حول منبع لیزر و اپتیک به گردش در می آورد تا از گرم شدن بیش از حد دستگاه جلوگیری کند.

سیستم کنترل

دستگاه های جوش لیزری دارای سیستم کنترلی هستند که توان لیزر،مدت زمان پالس و سایر پارامترها را مدیریت می کند. این به اپراتورها اجازه می دهدتا فرآیند جوشکاری را تنظیم کنند.

سیستم جابه‌جایی قطعه کار

این سیستم می تواند شامل میز کار، بازوی ربات یا مکانیسم های دیگر برای قرار دادن و حرکت قطعه کار در حین جوشکاری باشد. این سیستم دقت و تکرارپذیری را تضمین می کند.

قطعات یا محفظه ایمنی

محفظه های ایمنی لیزر، عینک های محافظ و سیستم های اینترلاک برای ایمنی اپراتور بسیار مهم هستند، زیرا قرار گرفتن در معرض پرتو لیزر می تواندخطرناک باشد.

سیستم تامین گاز

گازهای کمکی مانند آرگون یا هلیوم اغلب در جوشکاری لیزری برای محافظت از ناحیه جوش و جلوگیری از آلودگی استفاده می شود. سیستم عرضه و تحویل گاز جزء جدایی ناپذیر است.

نکاتی مهم برای خرید بهینه دستگاه لیزر جوش

1. لیزر پالسی میخواهید یا پیوسته؟

دستگاه جوش لیزری شما می تواند به یکی از دو نوع لیزر زیر مجهز شود: لیزر پالسی یا لیزر پیوسته. انتخاب يكي از آنها به ضخامت ماده ای که می خواهید جوش دهید بستگی دارد.

مزایای لیزر پالسی

• برای فلزاتی که سبک و نازک هستند مناسب است.
• از تغییر شکل یا ذوب شدن آنها جلوگیری می کند.
• این نوع لیزر پالسی عمدتاً برای جوشکاری ورق های فلزی، تیغ های تیغ، حلقه های زنجیره ای طلا و جواهر و پیس میکرهای تیتانیومی استفاده می شود.

مزایای لیزر پیوسته

• برای جوشکاری قطعات ضخیم توصیه می شود.
• به ویژه بر روی فلزات نسوز موثر است.
• اگر روی فلز یا قسمتی که خیلی نازک است استفاده شود می تواند مشکلاتی ایجاد کند. در این موارد لیزر ممکن است به قطعه آسیب برساند، تغییر شکل داده یا ذوب شود.
• این لیزر گرانتر از لیزر پالسی است، اما هزینه های عملیاتی را نیز کاهش می دهد.

2. نوع منبع لیزر

سه نوع منبع لیزرکاربرد بیشتزی در بازاردارند: لیزر فیبر، لیزر CO2 و لیزر Nd:YAG انتخاب منبع بستگی به نوع لیزر انتخابی شما (پالسی یا پیوسته) دارد. بهتراست با توجه به نوع و جنس مواد هدف و همچنین ضخامت آنها لیزر مناسب انتخاب گردد تا نسبت به هزینه بهترین بازدهی گرفته شود.

3. برند لیزر

برندهای مختلف قیمتها و کیفیتهای مختلفی دارند که باید باتوجه به بودجه خرید و کیفیت و دقت کاری که مدنظر دارید برند مناسبی انتخا نمایید برندهای نام آشنا نیز دربالا معرفی شدند.

4. تک مد یا چند مد؟

لیزرهای فایبر تک مد امکان انتشار یک مد را در یک زمان معین فراهم می کند در حالی که فایبر چند مد در یک زمان معین چندین مد را منتشر می کند. در سورس های لیزری، تفاوت بین این دو فایبر نوری عمدتاً در قطر هسته آنهاست. المان های اپتیکی تک مد گران‌تر هستند، و هزینه‌های نیروی کار برای چند مد به‌طور قابل‌توجهی بالاتر است. در نتیجه سورس های سینگل مد معمولا کمی گران تر از سورس های مولتی مد هستند. پیشنهاد می کنیم که در انتخاب تک مد بودن یا چند مد بودن سورس خود، ابتدا کاربرد مد نظر خود را تعیین کنید. مثلا برای جوشکاری، سورس مولتی مد و برای برشکاری و حکاکی سینگل مد کارآمد تر است.

5. توان لیزر

یکی دیگر از عواملی که در تعیین قیمت لیزرهای جوش اهمیت زیادی دارد، توان لیزر می باشد که نشاندهنده قدرت لیزرمی باشد و برای کارهایی که ضخامت فلز زیاد است و نیازمند انرژی بالااست ، طبیعتا توان بالاتری هم نیاز می باشد.

6. اتوماتیک یا غیر اتوماتیک بودن دستگاه جوش لیزر

دستگاه جوش لیزری که اتوماتیک باشد توانایی ذخیره برنامه‌های جوشکاری در آن وجود دارد و این ویژگی دستگاه موجب سهولت جوشکاری و تسریع آن می‌شود. در دستگاه‌های جوش لیزر اتوماتیک با تعیین میزان ضخامت قطعه دستگاه جوشکاری خود به‌طور خودکار میزان ولتاژ و آمپر مورد نیاز را تنظیم کرده و عملیات جوشکاری را انجام می‌دهد.

7. هد و چیلر با کیفیت

به طور حتم کیفیت المانهای هد لیزر و دستگاه چیلر در قیمت نهایی دستگاه نقش بسزایی دارند. مطمان شوید که درموقع خرید این دو المان مهم را باکیفیت و قیمت مناسب انتخاب نمایید تا طول عمر وکیفیت جوشکاری شما به بهترین حالت خود برسد.برخی لیزرهای جوش مانند لیزرجوش طلا وجواهر فایبر که نسل جدیدی از لیزرهای جوش میکرونی محسوب میشوند، هواخنک هستند و نیازمند چیلرمجزا نمی باشدکه این خود به نوعی مزیت بسیار مهمی ایجاد می نماید.

8. گارانتی و خدمات پس از فروش

شرکت اپتیک پرداز، به عنوان نماینده انحصاری GW در ایران، محصولات این شرکت را با قیمت رقابتی و گارانتی تعویض آنی ارائه می نماید. تعمیر و فروش قطعات یدکی انواع لیزرهای صنعتی (فایبر، CO2، Yag و نظامی) و پزشکی(CO2 فرکشنال، RF فرکشنال، الکساندرایت، دیود، هایفو و…) از دیگر فعالیت‌های این مجموعه می‌باشد. اپتیک پرداز با بهره‌گیری از متخصصان برتر حوزه لیزر و فارغ‌التحصیلان دانشگاه‌های مطرح کشور، تیمی قدرتمند را جهت ارائه خدمات به مشتریان گرامی فراهم آورده است.

مواد قابل جوشکاری با دستگاه لیزر جوش

برخلاف گذشته بسیاری از قطعات بسته به نیاز با متریال های مختلفی از جمله آهن، فولاد، طلا، پلاستیک و … تولید می شود. این تعدد در متریال باعث می شود که برای جوش دادن هر کدام نیاز به دستگاه مخصوص به خود باشد. اما با یک دستگاه جوش لیزری تقریباً می توان طیف وسیعی از مواد را به یکدیگر جوش داد.

• فولاد کربنی
• فولاد آلیاژی
• فولاد ضد زنگ
• مس و آلیاژهای مس
• آلومینیوم و آلیاژهای آن
• طلا
• برخی پلاستیکها

جوش لیزر Wobble

یکی از جدیدترین لیزرهای جوش لیزر Wobble یا جوش لیزر هندسی فایبرمی¬ باشد. این لیزر دارای تکنولوژی کاملا متفاوتی در مقایسه با سایر لیزرها است. لیزر جوش هندسی فایبر، توانایی جوش دادن به حالت¬ دایره ¬ای (Circle)، خطی (Liner)، هشت (Eight) و بی¬ نهایت (Infinity) را دارد که در تصویر زیر مشاهده می نمائید.

دراین مدل جوش لیزری، حالت¬ های مختلف جوش ، عرض¬ های متفاوتی دارند و می ¬توان با تغییر فرکانس و دامنه، جوش را بهینه ¬تر نمود، به این دلیل وجود فیکسچر دیگر امر ضروری نخواهد بود و اپراتور می ¬تواند با توجه به قطعه ، مناسب¬ ترین حالت را انتخاب نماید.