جوشکاری قطعه ایمپلر با استفاده از جوشکاری لیزری Nd:YAG

چرا جوشکاری ایمپلر با جوشکاری لیزری Nd:YAG  ؟یکی از قطعات پر مصرف در تولید صنایع دارویی ایمپلر(Impller) می ­باشد ، جنس ایمپلر از استیل ضد زنگ ۳۱۶، قابل استفاده برای تماس مستقیم با مواد غذایی و دارویی است . این قطعه در مرکز مخازن دارویی بر روی یک شفت در تماس مستقیم با داروها قرار گرفته و با ایجاد میدان مغناطیسی در درون محلول شروع به چرخش  و اجزای مختلف مواد را با یکدیگر مخلوط می­ نماید. از آنجایی که ایمپلر در تماس مستقیم با داروها قرار دارد از لحاظ بهداشتی می بایست کاملا استریل و بدون وجود حفره باشد ، زیرا ممکن است مقداری از محلول داخل حفره رفته و در آنجا محبوس شود و با ایجاد کپک سبب مسمومیت گردد، در نتیجه جوش آب­­­ بند فاکتور مهمی در جوشکاری این قطعات می­ باشد.

برای ایجاد میدان مغناطیسی در درون مخازن نیاز به آهن­رباهای بسیار قدرتمند است که در داخل قطعه ایمپلر تعبیه گردیده است، این آهن­رباها در هنگام جوشکاری با استفاده ازTig  (جوشکاری تنگستن با استفاده از گاز محافظ آرگون) یا Mig (جوشکاری قوس الکتریکی با استفاده از گاز محافظ Co2) با تغییر قطب­ها در فرآیند جوشکاری خلل ایجاد کرده و حوضچه مذاب را به طور کامل منحرف می­ کنند و مانع جوشکاری می ­شوند؛ لذا نیاز به جوشی می­ باشد که در آن هیچ گونه برخورد فیزیکی با قطعه وجود نداشته باشد و همچنین ردی از جوش باقی نماند زیرا رد جوش هم می­ تواند مانع از استریل شدن قطعه شود.

این قطعه با دقت بسیار بالا و به صورت کاملا دوار در مخازن حرکت می­ کند، حرارت بالا در هنگام جوشکاری سبب ایجاد دفرمگی در قطعه شده و  قطعه دفرمه عملکرد درست خود را از دست می دهد.

چرا جوشکاری ایمپلر با جوشکاری لیزری Nd:YAG ؟؟!!

با توجه به مطالب بالا می ­توان به این نتیجه رسید که برای جوشکاری قطعه ایمپلر به دلیل حساسیت آن به استریل بودن، عدم دفرمگی، عدم تماس نازل جوش،  آب­بند بودن جوش و وجود آهن­رباهای قوی نیاز به جوشی می­ باشد که بتوان این موارد را در آن رعایت نمود و جوش لیزر Nd:Yag تمامی این مشخصات را دارا می ­باشد و می­ تواند گزینه ه­ای مناسب برای جوشکاری قطعات حساسی مانند ایمپلر باشد.

برای اشنایی بیشتر به پروژه های پزشکی جوش لیزر پالس می توانید به صفحه جوشکاری و ترمیم قطعات پزشکی مراجعه نمایید.

روش جوشکاری لیزری

 ابتدا ایمپلر را با استفاده از آستون کاملا تمیز نموده (زیرا کثیفی تاثیر چشم­گیری در حوضچه مذاب دارد) آهن­رباها، درپوش و بدنه قطعه قبل از جوشکاری جدا از هم بوده و می بایست آهن­رباها را داخل بدنه قطعه ایمپلر جایگذاری و قطعه را مونتاژ و آماده برای جوش نمود. (شکل شماره ۱)

محل اتصال درپوش و بدنه ایمپلر قبل از فرآیند جوشکاری توسط لیزر Nd:YAG

شکل شماره ۱

سپس با استفاده از فیکسچری که از قبل ساخته­ ایم بدنه و درپوش را نگه داشته و با استفاده از روتاری شروع به جوشکاری می­ نماییم. جوش این قطعه حتما باید به میزان ۰.۴ میلیمتر برجسته­ تر از سطح کار باشد زیرا پس از جوشکاری می بایست عملیات پولیش و پرداخت روی آن انجام شود تا قطعه کاملا صیقلی (اصطلاحا آینه ­ای_­­) گردد و هیچ­گونه اصطکاکی با مواد داخل مخزن نداشته باشد، برای همین از فیلر برای ارتفاع دادن به جوش استفاده می­کنیم. (شکل شماره ۲)

فیلرگذاری برای افزایش ارتفاع ناحیه جوش

شکل شماره ۲

در هنگام جوشکاری ایمپلر با جوشکاری لیزری Nd:YAG (پرتوی لیزر) می بایست از گاز آرگون برای محافظت از سطح جوش و جلوگیری از اکسید شدن سطحی قطعه استفاده نمود.

در شکل شماره ۳ قسمت بیرونی قطعه پس از جوشکاری نمایش داده شده است.

قسمت بیرونی محل اتصال درپوش و بدنه ایمپلر پس از فرآیند جوشکاری توسط لیزر Nd:YAG

شکل شماره ۳

در شکل شماره ۴ قسمت داخلی قطعه پس از جوشکاری نمایش داده شده است.

قسمت داخلی محل اتصال درپوش و بدنه ایمپلر پس از فرآیند جوشکاری توسط لیزر Nd:YAG

شکل شماره ۴

در شکل شماره ۵ تمیزی و یکدست بودن جوش کاملا واضح می­ باشد.

جوشکاری قطعه ایمپلر با استفاده از لیزر Nd:YAG

شکل شماره ۵