در سالهای اخیر ، کارگران جوشکاری انواع مختلف روشهای جدید برای جوشکاری آلیاژ آلومینیوم با منبع حرارت لیزر را مورد بررسی و بحث قرار داده اند. با توسعه مداوم تجهیزات پردازش لیزر با قدرت بالا و عملکرد بالا ، فناوری جوشکاری لیزر آلیاژ آلومینیوم در کشورهای پیشرفته مانند ژاپن ، ایالات متحده آمریکا ، انگلیس ، آلمان و غیره به سطح عملی نزدیک شده است. فناوری جوشکاری لیزر به تدریج با مزایای منحصر به فرد خود جایگزین فن آوری سنتی جوشکاری می شود و برخی از مشکلات را که با فناوری پردازش سنتی حل نمی شود برطرف می کند.
مشخصات فنی و مشکلات جوشکاری لیزر آلیاژ آلومینیوم
بازتاب و پرتو 1.1 پرتو و یکی از مشکلات در جوشکاری لیزر آلیاژ آلومینیوم بازتاب زیاد آلیاژ آلومینیوم به لیزر است. آزمایشات زیادی برای حل این مشکل انجام شده است. نتایج نشان می دهد که پیش تصفیه سطح مناسب ، مانند انفجار شن و ماسه ، آسیاب کاغذ سنباده ، اچ شیمیایی ، آبکاری سطحی ، پوشش گرافیت ، اکسیداسیون در کوره هوا ، می تواند بازتاب تیر را کاهش دهد و به طور موثر جذب انرژی پرتو نور توسط آلیاژ آلومینیوم را افزایش دهد.
جذب انرژی پرتو حادثه ای توسط آلومینیوم در چهار شرایط سطحی (پس از فرز و تراش) ، سندبلاست (کاغذ سنباده 300 مش) ، پرداخت الکترولیتی و آندایزینگ به شرح زیر است. آندایزینگ و ماسه بلاست می تواند جذب انرژی پرتو آلومینیوم را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. آنها همچنین تأثیر هندسه شیار مفصلی را بر میزان جذب تیر مورد مطالعه قرار دادند و خاطرنشان کردند که میزان جذب اتصال شیار V شیار بسیار بیشتر از مفصل بدون شیار یا شیار مربع است. علاوه بر این ، با توجه به طراحی ساختار جوشکاری ، می توان از طراحی منطقی شکاف جوشکاری برای افزایش جذب انرژی لیزر سطح آلیاژ آلومینیوم استفاده کرد
1.2 سوراخ اثر سوراخ کلید باعث افزایش جذب انرژی لیزر در جوش می شود. در فرآیند جوشکاری لیزر ، ایجاد سوراخ های کوچک می تواند میزان جذب لیزر مواد را تا حد زیادی بهبود بخشد. به عنوان یک بدنه سیاه ، سوراخ کوچک می تواند جوشکاری را به دست آورد که اتصال انرژی بیشتری داشته باشد ، که شرط لازم برای دستیابی به کیفیت جوشکاری خوب است. با این حال ،&"GG القایی" و پایداری سوراخ کلید یک مشکل خاص در جوشکاری لیزر از آلیاژ آلومینیوم است که ناشی از خواص مواد آلیاژ آلومینیوم و ویژگی های نوری لیزر است.
به دلیل بازتابندگی بالا و هدایت حرارتی آلیاژ آلومینیوم به لیزر ، برای القای سوراخ های کوچک به آستانه چگالی انرژی بیشتری نیاز است. برخی مطالعات نشان داده اند که مقدار آستانه چگالی انرژی تحت تأثیر ترکیب آلیاژ و نوع گاز محافظ است. برخی از متخصصان و دانشمندان آزمایش جوشکاری لیزر CO2 با آلیاژ آلومینیوم 5083 را انجام داده اند. نتایج نشان می دهد که [3] ، گرمای ورودی بر پایداری فرآیند جوشکاری تأثیر می گذارد. هنگامی که چگالی توان لیزر نزدیک به شرایط بحرانی تشکیل سوراخ کلید است ، جوشکاری با نفوذ عمیق و جوشکاری انتقال حرارت جایگزین می شود و ثبات فرآیند جوشکاری ضعیف است. با فرض اطمینان از تراکم توان قوس ، می توان با کنترل پارامترهای فرایند ، که برای دستیابی به فرآیند پایدار جوشکاری مفید است ، اقدام به کاهش ورودی گرما کرد.
