معایب جوشکاری با لیزر ND:YAG

لیزر دارایی توانایی­ های مختلفی از جمله توانایی در ذوب و تبخیر مقادیر کم مواد، توانایی آن ها برای کاربرد در جوش، برش و سوراخ‌کاری، توانایی در کاربردهای آن در ارتباطات، ذخیره اطلاعات، سنسورها، اسیکترومتری، اینترفرومتری و هولوگرافی دارا می­ باشد اما در کنار این توانایی­ ها معایبی هم دارد ، از معایب جوشکاری با استفاده از لیزر ND:YAG می ­توان به موارد زیر اشاره نمود.

  1. محدودیت حرکت قطعه
    • قطعه باید در جای خود کاملاً ثابت بوده و با قید و بند محکم نگه‌داشته شود.
    • اندازه نقطه فوکوس شده پرتو لیزر به‌قدری کوچک است که از میان شکافه‌ای نازک عبور می‌کند.
    • در قطعاتی که در جای خود ثابت نشده‌اند، اگر در جوشکاری آن‌ها از فیلر استفاده نشود، دچار زیر برش می‌شوند.

  1. تنظیم دقیق بین پرتو و اتصال موردنیاز است.
    • در جوش‌های نازک اگر موقعیت به‌دقت تنظیم نشود، جوش از خط اتصال خارج می‌شود.
    • عمق پرتو فوکوس شده کوچک بوده و موقعیت آن نسبت به سطح کار باید دقیقاً تنظیم شود تا دانسیته باقدرت کافی به دست آید.

  1. تجهیزات تنظیم پرتو
    • از دیگر معایب جوشکاری با استفاده از لیزر ND:YAG می توان گفت ، تجهیزات دقیقی برای تنظیم پرتو و قطعه کار برای کنترل انرژی واردشده، موردنیاز است.

حتما مطالعه کنید : دلایل استفاده جوش لیزر فایبر (Fiber)

  1. ماشین‌های لیزر احتیاج به اتاق کاردارند.
    • صفحات محافظ در اطراف منبع برای محافظت اپراتور ضروری است تا او را  از خطر پرتو در امان نگه‌دارد و دستیابی به این جنبه از موضوع با توجه به عمومیت جوشکاری مشکل است.
    • پایداری نوری رزوناتور و سیستمی که پرتو لیزر را به قطعه کار انتقال می‌دهد، بیشترین اهمیت را در فرآیندهای جوشکاری دارد، بنابراین این تجهیزات باید همیشه در حالت پایدار نگهداری شود.
    • برای کار با لیزر سرویس‌های الکتریکی و خنک‌کننده آبی موردنیاز است، مخصوصاً برای لیزرهای CO2 باقدرت بالا که به‌آسانی قابل‌حمل نیستند.

  1. هزینه تجهیزات و کار زیاد است.

از معایب جوشکاری با استفاده از لیزر ND:YAG در مقایسه با جوش قوسی، جوش لیزر تجهیزات اصلی و فرعی گران‌قیمت دارد و برای اینکه توجیه اقتصادی داشته باشد باید در حجم کاری بالا استفاده شود.

فهرست زمان‌بندی‌ شده دقیق برای تعمیر و نگهداری تجهیزات به‌منظور استفاده از عمر مفید آن‌ها موردنیاز است.

با توجه به مزایا و کاربردهای مختلف روش جوش‌کاری لیزر درمجموع می‌توان سه کاربرد را در این شرکت برای این تکنولوژی متصور شد:

الف- بهبود فرآیند جوشکاری و جوش حاصله با استفاده از یک روش جوشکاری بهتر نسبت به TIG: استفاده از برتری‌های نسبی نظیر سرعت بیشتر، خواص متالورژیکی بهتر جوش، کاهش هزینه سنگ‌زنی پس از جوشکاری، قابلیت ایجاد جوش‌های ظریف‌تر …

ب- امکان‌پذیر کردن بازسازی قطعاتی که با روش TIG در حال حاضر قابل انجام نیست: با روش جوشکاری لیزر جوش‌هایی با استحکام کششی بیشتر ایجاد نمود. علاوه بر این، به دلیل ناحیه HAZ کوچک لیزر  مشکلات ناشی از بزرگ بودن در جوش لیزر کمتر خواهد بود. لذا به این دو دلیل می‌توان در پره‌های متحرک از جنس سوپرآلیاژهای رسوب سخت، حد جوشکاری این پره ها را افزایش داده و به جای ارسال تعدادی از آن‌ها به خارج از کشور، آن‌ها را در همین شرکت بازسازی نمود. در حال حاضر شرکت‌های بازسازی‌کننده خارجی نظیر Woodgroup, Elbar و Liburdi از این تکنولوژی در بازسازی قطعات توربین استفاده می‌کنند.

از لحاظ اقتصادی نیز لازم به ذکر است که شرکت البار برای بازسازی پره هایی که نیاز به جوشکاری لیزری دارند برای یک ست پره قیمت بسیار گزافی پیشنهاد کرده است که در نتیجه با توجه به در نظر گرفتن هزینه ها با استقرار سیستم جوش کاری لیزری و انجام بازسازی پره هایی که در حال حاضر رد شده‌اند پس از ۳ یا ۴ سال تمام سرمایه بازگشت شده است و به مقدار بسیار زیادی از خروج ارز از کشور جلوگیری می‌شود.

ج- امکان‌پذیر نمودن بازسازی قطعات خاص: با استفاده از روش جوش لیزر به روش روکش دهی لیزر می‌توان برخی از پره‌ها که ضخامت ایرفویل آن‌ها در تمامی سطوح و یا به صورت ناحیه‌ای دچار کاهش ضخامت ناشی از خوردگی شده است را بازسازی نمود و به‌صورت مطمئن پس از انجام بازیابی ابعاد از آن‌ها برای کارکرد مجدد در سرویس توربین استفاده نمود.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *