LaserHybrid နှင့် LaserHotwire၊ ချိတ်ဆက်မှုအမြန်နှုန်းမြင့်မားသော လုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခု

လေဆာရောင်ခြည်ဂဟေဆက်ခြင်းနှင့် အာ့ခ်ဂဟေဆက်ခြင်း နှစ်မျိုးလုံးကို စက်မှုထုတ်လုပ်မှုအတွက် ရှေးယခင်ကတည်းက အသုံးပြုခဲ့ကြပြီး ပစ္စည်းချိတ်ဆက်နည်းပညာနယ်ပယ်တွင် ကျယ်ပြန့်သောအသုံးပြုမှုများကို ခွင့်ပြုထားသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုစီတွင် ၎င်း၏သီးခြားအသုံးချမှုနယ်ပယ်များရှိပြီး အလုပ်အပိုင်းသို့ စွမ်းအင်သယ်ယူပို့ဆောင်ရေး၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာလုပ်ငန်းစဉ်များနှင့် ရရှိနိုင်သော စွမ်းအင်စီးဆင်းမှုများဖြင့် ဖော်ပြထားသည်။ စွမ်းအင်ကို လေဆာရောင်ခြည်ရင်းမြစ်မှ ပစ္စည်းသို့ မြင့်မားသောစွမ်းအင်အနီအောက်ရောင်ခြည်ပေါင်းစပ်ရောင်ခြည်ဖြင့် ဖိုက်ဘာအော့ပတစ်ကြိုးကို အသုံးပြု၍ စီမံဆောင်ရွက်ရန်အတွက် ပို့လွှတ်သည်။ အာ့ခ်သည် အာ့ခ်ကော်လံမှတစ်ဆင့် အလုပ်အပိုင်းသို့ မြင့်မားသောလျှပ်စစ်စီးကြောင်းစီးဆင်းမှုမှတစ်ဆင့် ဂဟေဆက်ရန်အတွက် လိုအပ်သောအပူကို ပို့လွှတ်သည်။ လေဆာရောင်ခြည်သည် ဂဟေဆက်ခြင်းအနက်နှင့် ချုပ်ရိုးအကျယ်အချိုးအစားကြီးမားသည့် အပူဒဏ်ခံရသည့်ဇုန် (နက်ရှိုင်းသောဂဟေဆက်အကျိုးသက်ရောက်မှု) အလွန်ကျဉ်းမြောင်းသောနေရာသို့ ဦးတည်စေသည်။ လေဆာဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်၏ အာရုံစူးစိုက်မှုအချင်းသေးငယ်သောကြောင့် ကွာဟချက်ပေါင်းကူးနိုင်စွမ်းသည် အလွန်နည်းပါးသော်လည်း အခြားတစ်ဖက်တွင် ဂဟေဆက်ခြင်းအမြန်နှုန်း အလွန်မြင့်မားနိုင်သည်။ အာ့ခ်ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆနည်းပါးသော်လည်း အလုပ်အပိုင်း၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အာရုံစူးစိုက်မှုအစက်အပြောက်ကြီးတစ်ခုကို ဖြစ်စေပြီး စီမံဆောင်ရွက်သည့်အမြန်နှုန်းနှေးကွေးခြင်းဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရှိသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခုလုံးကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် အသုံးဝင်သော ပေါင်းစပ်မှုများကို ရရှိနိုင်သည်။ အဆုံးစွန်အားဖြင့်၊ ဤသည်မှာ အရည်အသွေးအားသာချက်များနှင့် ထုတ်လုပ်မှု-အင်ဂျင်နီယာအကျိုးကျေးဇူးများ နှစ်မျိုးလုံးကို ရရှိနိုင်သည့်အပြင် ကုန်ကျစရိတ်ထိရောက်မှု တိုးတက်ကောင်းမွန်လာစေပါသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် မော်တော်ကားလုပ်ငန်းတွင် စိတ်ဝင်စားဖွယ်ကောင်းပြီး စီးပွားရေးအရ ဆွဲဆောင်မှုရှိသော အသုံးချမှုများကို ပေးဆောင်သည်၊ အထူးသဖြင့် ဂဟေဆက်ခြင်းများတွင် ပိုမိုမြင့်မားသော ခံနိုင်ရည်များကို ခွင့်ပြုထားခြင်း၊ ပိုမိုမြင့်မားသော ချိတ်ဆက်မှုနှုန်းထားများ ဖြစ်နိုင်ခြင်းနှင့် အလွန်ကောင်းမွန်သော စက်မှု/နည်းပညာဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များကို ရရှိနိုင်ခြင်းတို့ကြောင့် ဖြစ်သည်။

၁။ မိတ်ဆက်

၁၉၇၀ ပြည့်လွန်နှစ်များကတည်းက လေဆာအလင်းနှင့် အာ့ခ်ကို ပေါင်းစပ်ထားသော ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အဖြစ် မည်သို့ပေါင်းစပ်ရမည်ကို သိရှိခဲ့သော်လည်း ထို့နောက် အချိန်အတော်ကြာသည်အထိ နောက်ထပ် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုလုပ်ငန်းများ မလုပ်ဆောင်ခဲ့ပါ။ မကြာသေးမီက သုတေသီများသည် ဤအကြောင်းအရာသို့ ၎င်းတို့၏အာရုံကို ပြန်လည်လှည့်လာပြီး hybrid weld လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အာ့ခ်၏ အားသာချက်များနှင့် လေဆာ၏ အားသာချက်များကို ပေါင်းစပ်ရန် ကြိုးစားခဲ့ကြသည်။ အစောပိုင်းကာလများတွင် လေဆာအရင်းအမြစ်များသည် စက်မှုလုပ်ငန်းအသုံးပြုရန် သင့်လျော်ကြောင်း သက်သေပြရန် လိုအပ်ခဲ့သော်လည်း ယနေ့ခေတ်တွင် ၎င်းတို့သည် ထုတ်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းများစွာတွင် စံသတ်မှတ်ထားသော နည်းပညာပစ္စည်းများ ဖြစ်လာခဲ့သည်။

လေဆာဂဟေဆက်ခြင်းနှင့် အခြားဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ပေါင်းစပ်ခြင်းကို “hybrid welding process” ဟုခေါ်သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ လေဆာရောင်ခြည်နှင့် အာ့ခ်တစ်ခုသည် ဂဟေဆက်ဇုန်တစ်ခုတွင် တစ်ပြိုင်နက်တည်းလုပ်ဆောင်ပြီး တစ်ခုနှင့်တစ်ခု လွှမ်းမိုးပြီး ပံ့ပိုးပေးသည်။

၂။ လေဆာ:

လေဆာဂဟေဆော်ခြင်းသည် လိုချင်သော “နက်ရှိုင်းသောဂဟေအကျိုးသက်ရောက်မှု” ရရှိရန် မြင့်မားသောလေဆာပါဝါအပြင် အရည်အသွေးမြင့်ရောင်ခြည်လည်း လိုအပ်ပါသည်။ ရလဒ်အနေဖြင့် ရောင်ခြည်၏ အရည်အသွေးမြင့်မားမှုကို သေးငယ်သောအာရုံစူးစိုက်မှုအချင်း သို့မဟုတ် ပိုမိုကြီးမားသောအာရုံစူးစိုက်မှုအကွာအဝေးရရှိရန် အသုံးချနိုင်သည်။

လက်ရှိလုပ်ဆောင်နေသော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးစီမံကိန်းများအတွက် 4 kW လေဆာရောင်ခြည်ပါဝါရှိသော lamp-pumped solid-state laser ကို အသုံးပြုနေပါသည်။ လေဆာအလင်းကို 600 µm ဖန်ဖိုက်ဘာမှတစ်ဆင့် ထုတ်လွှတ်ပါသည်။

လေဆာအလင်းကို ဖန်ဖိုက်ဘာမှတစ်ဆင့် ထုတ်လွှတ်ပြီး အစနှင့်အဆုံးကို ရေဖြင့်အအေးပေးသည်။ လေဆာရောင်ခြည်ကို 200 မီလီမီတာ အကွာအဝေးရှိ အာရုံစူးစိုက်မှုမော်ဂျူးဖြင့် အလုပ်အပိုင်းပေါ်သို့ ထုတ်လွှတ်သည်။

၃။ လေဆာ ဟိုက်ဘရစ် လုပ်ငန်းစဉ်-

သတ္တုအလုပ်အပိုင်းအစများကို ဂဟေဆော်ရန်အတွက် Nd:YAG လေဆာရောင်ခြည်ကို 106W/cm2 အထက် ပြင်းအားတွင် အာရုံစိုက်ထားသည်။ လေဆာရောင်ခြည်သည် ပစ္စည်း၏မျက်နှာပြင်သို့ ထိမှန်သောအခါ၊ ဤနေရာကို အငွေ့ပျံခြင်းအပူချိန်အထိ အပူပေးပြီး သတ္တုအငွေ့များ ထွက်လာခြင်းကြောင့် ဂဟေသတ္တုတွင် အငွေ့အခေါင်းပေါက်တစ်ခု ဖြစ်ပေါ်သည်။ ဂဟေဆက်၏ ထူးခြားချက်မှာ ၎င်း၏ မြင့်မားသော အနက်နှင့် အနံအချိုးဖြစ်သည်။ လွတ်လပ်စွာလောင်ကျွမ်းနေသော အစက်၏ စွမ်းအင်စီးဆင်းမှုသိပ်သည်းဆသည် 104 W/cm2 အထက် အနည်းငယ်ရှိသည်။ ပုံ ၁ တွင် hybrid ဂဟေဆက်ခြင်း၏ အခြေခံနိယာမကို ဖော်ပြထားသည်။ လေဆာရောင်ခြည်

ဤနေရာတွင် ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း arc မှ အပူအပြင် ချုပ်ရိုး၏အပေါ်ပိုင်းရှိ ဂဟေဆက်သတ္တုသို့ အပူကို ပေးပါသည်။ သီးခြားဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခု ဆက်တိုက်လုပ်ဆောင်သည့် အစဉ်လိုက်ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံနှင့်မတူဘဲ၊ hybrid welding ကို လုပ်ငန်းစဉ်ဇုန်တစ်ခုတည်းတွင် တစ်ပြိုင်နက်တည်း လုပ်ဆောင်သော ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခုလုံး ပေါင်းစပ်မှုအဖြစ် ရှုမြင်နိုင်ပါသည်။ မည်သည့် arc သို့မဟုတ် laser လုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြုသည်နှင့် လုပ်ငန်းစဉ် parameters များပေါ် မူတည်၍ လုပ်ငန်းစဉ်များသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု မတူညီသောအတိုင်းအတာအထိနှင့် မတူညီသောနည်းလမ်းများဖြင့် လွှမ်းမိုးမှုရှိလိမ့်မည် [1၊ 2]။

လေဆာလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် အာ့ခ်လုပ်ငန်းစဉ် ပေါင်းစပ်မှုကြောင့် ဂဟေထိုးဖောက်မှုအနက်နှင့် ဂဟေအမြန်နှုန်း နှစ်မျိုးလုံးတိုးလာသည် (၎င်းကိုယ်တိုင်အသုံးပြုသော လုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခုလုံးနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက)။ အငွေ့အခေါင်းပေါက်မှ ထွက်လာသော သတ္တုအငွေ့သည် အာ့ခ်ပလာစမာအပေါ် နောက်ပြန်အကျိုးသက်ရောက်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်ပလာစမာတွင် Nd:YAG လေဆာရောင်ခြည် စုပ်ယူမှုသည် မပြောပလောက်ပါ။ ပါဝါထည့်သွင်းမှုနှစ်ခု၏ အချိုးအစားကို ရွေးချယ်သည်ပေါ် မူတည်၍ လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံး၏ လက္ခဏာကို လေဆာ သို့မဟုတ် အာ့ခ် [3,4] ဖြင့် ပိုမိုများပြားသော သို့မဟုတ် သေးငယ်သောအတိုင်းအတာဖြင့် ဆုံးဖြတ်နိုင်သည်။

 

ပုံ ၁: ပုံကြမ်းပုံဖော်ခြင်း- လေဆာ Hybrid welding

လေဆာရောင်ခြည်စုပ်ယူမှုသည် workpiece မျက်နှာပြင်၏ အပူချိန်က သိသိသာသာလွှမ်းမိုးမှုရှိသည်။ လေဆာဂဟေဆော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်မစတင်မီ၊ အထူးသဖြင့် အလူမီနီယမ်မျက်နှာပြင်များတွင် ကနဦးရောင်ပြန်ဟပ်မှုကို ဦးစွာကျော်လွှားရမည်။ ၎င်းကို အထူးစတင်ပရိုဂရမ်ဖြင့် ဂဟေဆော်ခြင်းစတင်ခြင်းဖြင့် ရရှိနိုင်သည်။ အငွေ့ပျံခြင်းအပူချိန်ရောက်ရှိပြီးနောက်၊ အငွေ့အခေါင်းပေါက်ဖြစ်ပေါ်လာပြီး ရလဒ်အနေဖြင့် ရောင်ခြည်စွမ်းအင်အားလုံးနီးပါးကို workpiece ထဲသို့ထည့်သွင်းနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် ၎င်းအတွက် လိုအပ်သောစွမ်းအင်ကို အပူချိန်ပေါ်မူတည်သော စုပ်ယူမှုနှင့် ဆုံးရှုံးသွားသော စွမ်းအင်ပမာဏဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။

ကျန်ရှိသော workpiece ထဲသို့ လျှပ်ကူးခြင်းဖြင့်။ LaserHybrid ဂဟေဆက်ခြင်းတွင်၊ အငွေ့ပျံခြင်းသည် workpiece ၏ မျက်နှာပြင်မှသာမက filler wire မှပါ ဖြစ်ပေါ်ပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ သတ္တုအငွေ့ ပိုမိုရရှိနိုင်ပြီး ၎င်းသည် လေဆာရောင်ခြည် ဝင်ရောက်မှုကို လွယ်ကူချောမွေ့စေသည်။ ၎င်းသည် လုပ်ငန်းစဉ် dropout ကိုလည်း ကာကွယ်ပေးသည် [5, 6, 7, 8, 9]။

၄။ မော်တော်ကားအသုံးချမှု:

အာကာသဘောင်နည်းပညာကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် သံမဏိကားကိုယ်ထည်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ၄၃% အလေးချိန်လျှော့ချနိုင်သည်။

 

ပုံ ၂: Audi Space frame A2 concept

Audi A2 Space frame တွင် 30 m Laser (ပုံ 2 ရှိ အဝါရောင်အစင်းများ) နှင့် 20m MIG weld length တို့ ပါဝင်ပါသည်။ ထို့အပြင် 1700 rivets များကိုလည်း အသုံးပြုထားပါသည်။

 

ပုံ ၃: Audi-A2 ပေါ်ရှိ ပရိုဖိုင်များနှင့် ချိတ်ဆက်နည်းစနစ်များ နှိုင်းယှဉ်ချက်

ပုံ ၄ တွင် ALMg3 သွန်းလုပ်ထားသောပစ္စည်းနှင့် AlMgSi စာရွက်ပစ္စည်းတို့ ပေါင်းစပ်ထားသော LaserHybrid ဂဟေဆက်မှုကို ပြသထားသည်။ ဖြည့်စွက်ဝါယာကြိုးမှာ AlSi5 ဖြစ်ပြီး အသုံးပြုထားသော အကာအကွယ်ဓာတ်ငွေ့မှာ Argon ဖြစ်သည်။ လေဆာပါဝါ မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်နိုင်သည်။ ဤနည်းဖြင့် လေဆာရောင်ခြည်ကို arc နှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းသည် လေဆာရောင်ခြည်ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို သီးခြားပြုလုပ်ခြင်းထက် ပိုမိုကြီးမားသော ဂဟေဆက်ရေကန်ကို ရရှိစေပါသည်။ ၎င်းသည် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော ကွက်လပ်များရှိသော အစိတ်အပိုင်းများကို ဂဟေဆက်နိုင်စေပါသည်။

 

ပုံ ၄: ၀.၅ မီလီမီတာ ကွာဟချက်ရှိသော ထပ်နေသော အဆစ်

မော်တော်ကားလုပ်ငန်းတွင် အဆစ်ပြင်ဆင်မှုမပါဘဲ ထပ်တူကျသော ဂဟေဆက်ခြင်း၏ အသုံးချမှုများစွာရှိပါသည်။ လက်ရှိတွင်၊ ဤဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းအတွက် ခေတ်မီလုပ်ငန်းစဉ်မှာ AA 6xxx အလွိုင်း၏ အပူဖြင့်ကွဲအက်ခြင်းကြောင့် အေးသောဖြည့်ဝါယာကြိုးဖြင့် လေဆာဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ဖြစ်သည်။ အဆစ်ကိုဖြည့်ဝါယာကြိုးဖြင့် ဂဟေဆက်သောအခါ၊ ထိုဖြည့်ဝါယာကြိုးကို အရည်ပျော်စေရန်အတွက် လေဆာစွမ်းအင်များစွာ ဆုံးရှုံးသွားမည်ဖြစ်သည်။

နောက်ပုံသည် 2.4m/min မြန်နှုန်းရှိသော overlap joint တွင် LaserHybrid နှင့် Laser welding အကြား ကွာခြားချက်များကို ကိုယ်စားပြုသည်။ Laser welding တွင် weld bead ကို ဖြည့်ရန် မဖြစ်နိုင်ဘဲ undercut ဖြစ်ပေါ်သည်။ ထို့အပြင် base material ထဲသို့ အလွန်သေးငယ်သော ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုသာ ရှိသည်။ weld bead အကျယ်သည် အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် tensile strength နည်းပါးမည်ဟု မျှော်လင့်ရသည်။ LaserHybrid welding တွင်

နောက်ထပ်ပစ္စည်းကို ဂဟေဆော်ကန်ထဲသို့ သယ်ယူပို့ဆောင်သည်။ အောက်ခံဖြတ်တောက်မှုကို MIG လုပ်ငန်းစဉ်မှ ဝါယာကြိုးဖြင့် ဖြည့်ပြီး လေဆာစွမ်းအင်၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းကို ယခုအခါ သက်သာစေသည်။ သိမ်းဆည်းထားသော ဤလေဆာစွမ်းအင်ကို အခြေခံပစ္စည်းထဲသို့ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုကို တိုးမြှင့်ရန် အသုံးပြုနိုင်ပြီး ဂဟေဆက်အချင်းသည် ပစ္စည်းအထူထက် ပိုကြီးပြီး ၎င်းသည် ဂဏန်းသင်္ချာသရုပ်ဖော်မှုမှ လိုအပ်ပါသည်။

ပုံ ၅။ LaserHybrid နှင့် filler wire မပါဘဲ Laser welding တို့ကို နှိုင်းယှဉ်ချက်

LaserHybrid ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ဖြင့် အလူမီနီယမ်၊ သံမဏိနှင့် သံမဏိများကို ပစ္စည်းအထူ ၄ မီလီမီတာအထိ ဂဟေဆက်နိုင်သည်။ အထူအလွန်များပါက အပြည့်အဝထိုးဖောက်ဝင်ရောက်နိုင်မည်မဟုတ်ပါ။ ဇင့်ဖြင့်အုပ်ထားသော ပစ္စည်းများကို ချိတ်ဆက်ရန်အတွက် လေဆာဘရက်ဇင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြုရန်လည်း ပိုကောင်းပါသည်။

မော်တော်ကားတွင် နောက်ထပ်အသုံးချမှုများမှာ လေဆာ hybrid welding လုပ်ငန်းစဉ် သင့်လျော်နိုင်သည့် ပါဝါထရိန်များ၊ ဝင်ရိုးများနှင့် ကားကိုယ်ထည်များဖြစ်သည်။

ဂဟေဆော်ခေါင်း:

ဂဟေဆော်ခေါင်းသည် အထူးသဖြင့် မော်တော်ကားကိုယ်ထည်နယ်ပယ်တွင် ဂဟေဆော်ရမည့် အစိတ်အပိုင်းများကို ကောင်းစွာဝင်ရောက်နိုင်စေရန်အတွက် ဂျီဩမေတြီအတိုင်းအတာသေးငယ်သင့်သည်။ ထို့အပြင်၊ ရိုဘော့ခေါင်းနှင့် သင့်လျော်သော ဖြုတ်တပ်နိုင်သော ချိတ်ဆက်မှုနှင့် ကာတီရှန်ကိုဩဒိနိတ်အားလုံးတွင် focal distance နှင့် torch stand-off distance ကဲ့သို့သော လုပ်ငန်းစဉ်ပြောင်းလဲမှုများကို ချိန်ညှိနိုင်စေရန် ဒီဇိုင်းထုတ်သင့်သည်။ ပုံ ၅ တွင် လုပ်ငန်းစဉ်လုပ်ဆောင်နေစဉ် ဂဟေဆော်ခေါင်းကို ပြသထားသည်။ ဂဟေဆော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာသော spattering သည် အကာအကွယ်မှန်ကို ညစ်ညမ်းစေပါသည်။ quartz မှန်ကို နှစ်ဖက်စလုံးတွင် antireflective ပစ္စည်းဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားပြီး laser optical system ကို ပျက်စီးမှုမှ ကာကွယ်ရန် ရည်ရွယ်ပါသည်။

အညစ်အကြေးပမာဏပေါ် မူတည်၍ ဖန်ပေါ်တွင် စုပုံနေသော အစက်အပြောက်များသည် workpiece ပေါ်တွင် အမှန်တကယ် သက်ရောက်မှုရှိသော လေဆာစွမ်းအင်ကို 90% အထိ လျော့ကျစေနိုင်သည်။ ပိုမိုညစ်ပတ်ခြင်းသည် ယေဘုယျအားဖြင့် အကာအကွယ်ဖန်ကို ပျက်စီးစေပြီး၊ ရောင်ခြည်စွမ်းအင်၏ အများစုကို ဖန်ကိုယ်တိုင်က စုပ်ယူပြီး ဖန်တွင် အပူဖိစီးမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထိုဂဟေခေါင်းနှင့် ဂဟေဆက်သည့် ကိရိယာများဖြင့် LaserHybrid ဂဟေဆက်ခြင်း၊ လေဆာဂဟေဆက်ခြင်း၊ MSG ဂဟေဆက်ခြင်းနှင့်လေဆာပူဝါယာကြိုးဘရောစပ်ခြင်း

 

ပုံ ၆: ဂဟေဆက်ခေါင်းနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်

၅။ လေဆာ Hybrid ဂဟေဆက်ခြင်း၏ အားသာချက်များ-

အောက်ပါအားသာချက်များသည် arc နှင့် laser beam ပေါင်းစပ်ခြင်းမှ ဖြစ်ပေါ်လာသည်- laser welding ထက် LaserHybrid welding ၏ အားသာချက်များ-

• လုပ်ငန်းစဉ်တည်ငြိမ်မှုမြင့်မားခြင်း

• တံတားထိုးနိုင်စွမ်း မြင့်မားခြင်း

• ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်ခြင်း

• ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှု ကုန်ကျစရိတ် နည်းပါးခြင်း

• ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပျော့ပြောင်းမှု

MIG ဂဟေဆက်ခြင်းထက် LaserHybrid ဂဟေဆက်ခြင်း၏ အားသာချက်များ-

• ဂဟေဆက်ခြင်းအမြန်နှုန်းမြင့်မားခြင်း

• ဂဟေဆက်ခြင်းအမြန်နှုန်းမြင့်မားသောအခါ ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်ခြင်း

• အပူထည့်သွင်းမှု နည်းပါးခြင်း

• ပိုမိုမြင့်မားသော ဆွဲဆန့်နိုင်စွမ်း

• ကျဉ်းမြောင်းသော ဂဟေဆက်များ

 

ပုံ ၇: လုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခုကို ပေါင်းစပ်ခြင်း၏ အားသာချက်များ

arc welding လုပ်ငန်းစဉ်သည် ကုန်ကျစရိတ်နည်းသော စွမ်းအင်အရင်းအမြစ်၊ ကောင်းမွန်သော bridge စွမ်းရည်နှင့် filler metals များထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် structure ကိုလွှမ်းမိုးနိုင်သည့် အထောက်အကူပြုပစ္စည်းများဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရှိသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ laser beam လုပ်ငန်းစဉ်၏ ထူးခြားသောအင်္ဂါရပ်များမှာ welding depth မြင့်မားခြင်း၊ welding speed မြင့်မားခြင်း၊ thermal load နည်းပါးခြင်းနှင့် weld-seams ကျဉ်းမြောင်းခြင်းတို့ဖြစ်သည်။ သတ်မှတ်ထားသော beam density အထက်တွင် laser beam သည် သတ္တုပစ္စည်းများတွင် “deep-weld effect” ကိုဖြစ်ပေါ်စေပြီး laser power လုံလောက်စွာမြင့်မားပါက နံရံအထူပိုများသော အစိတ်အပိုင်းများကို welding လုပ်နိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် Laser Hybrid welding သည် welding speed မြင့်မားခြင်း၊ arc နှင့် laser beam အကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့် process stability မြင့်မားခြင်း၊ thermal efficiency မြင့်မားခြင်းနှင့် workpiece tolerances ပိုမိုကောင်းမွန်ခြင်းတို့ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ weld pool သည် MIG လုပ်ငန်းစဉ်ထက် သေးငယ်သောကြောင့် thermal input နည်းပါးပြီး အပူဒဏ်ခံရသော zone နည်းပါးသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ weldment နည်းပါးသည်။

ပုံပျက်ခြင်း၊ ၎င်းသည် နောက်ဆက်တွဲ ဂဟေဆက်ပြီးနောက် လုပ်ဆောင်ရမည့် ဖြောင့်တန်းခြင်းလုပ်ငန်းပမာဏကို လျော့နည်းစေသည်။

ဂဟေဆက်ခြင်း သီးခြားနှစ်ခုရှိသည့်နေရာတွင်၊ arc မှ နောက်ဆက်တွဲအပူထည့်သွင်းမှုသည် လေဆာရောင်ခြည် - ဂဟေဆက်ဧရိယာ - အထူးသဖြင့် သံမဏိကိစ္စတွင် - ကို post-weld tempering treatment ပေးပြီး မာကျောမှုတန်ဖိုးများကို seam တစ်လျှောက် ပိုမိုညီညာစွာ ပျံ့နှံ့စေသည်။ ပုံ ၆ သည် ပေါင်းစပ် (ဆိုလိုသည်မှာ hybrid) လုပ်ငန်းစဉ်၏ အားသာချက်များကို အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။

လေဆာဂဟေဆက်ခြင်းထက် hybrid welding ၏ စီးပွားရေးဆိုင်ရာ အားသာချက်များဆီသို့ ယခုလှည့်ကြည့်လျှင် အောက်ပါအချက်များကို ပြုလုပ်နိုင်သည်- ဂဟေဆက်ကြောင်းတွင် လေဆာဂဟေဆက်ခြင်း၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းနှင့် MIG ဂဟေဆက်ခြင်း၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ပါဝင်သည်။ hybrid လုပ်ငန်းစဉ်သည် လေဆာရောင်ခြည်၏ ပါဝါကို လျှော့ချနိုင်စေပြီး လေဆာရောင်ခြည်ကိရိယာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်မှာ ၃% သာရှိသောကြောင့် လေဆာအရင်းအမြစ်၏ စွမ်းအင်သုံးစွဲမှုကို များစွာလျှော့ချနိုင်သည်။ တစ်နည်းအားဖြင့်ဆိုရသော် အလုပ်ခွင်အပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသော လေဆာရောင်ခြည်ပါဝါ 1 kW လျော့ကျခြင်းသည် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား mainstream မှ သုံးစွဲသော ပါဝါကို 35 kVA ခန့် လျော့ကျစေသည်။

လေဆာရောင်ခြည်ကိရိယာတစ်ခု၏ 1 kW တိုင်းအတွက် ယူရို 0.1 မီတာခန့် ကုန်ကျသည်။လေဆာရောင်ခြည်စွမ်းအားဥပမာတစ်ခုအနေနဲ့ hybrid လုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြုခြင်းအားဖြင့် 4 kW beam power ရှိတဲ့ စက်အစား 2 kW laser beam စက်ကို အသုံးပြုနိုင်စေတဲ့အခါ ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှု ကုန်ကျစရိတ် ယူရို 0.2 သန်း သက်သာစေပါတယ်။ ဒါပေမယ့် hybrid လုပ်ငန်းစဉ်အတွက် ယူရို 20,000 ခန့် ကုန်ကျမယ့် MIG စက် လိုအပ်မယ်ဆိုတာကို ဒီမှာ မှတ်သားထားရပါမယ်။

ဂဟေဆက်ခြင်းအမြန်နှုန်းမြင့်မားခြင်းကြောင့် ထုတ်လုပ်မှုအချိန်နှင့် ဂဟေဆက်ခြင်းကုန်ကျစရိတ် နှစ်မျိုးလုံးကို လျှော့ချနိုင်သည်။

၆။ လေဆာပူဝါယာကြိုးဖြင့် ಲೇಪခြင်း-

လေဆာရောင်ခြည်ကို ဖြည့်ဝါယာကြိုးနှင့် ပေါင်းစပ်ရန် နောက်ထပ်ဖြစ်နိုင်ခြေတစ်ခုမှာ LaserHotwire လုပ်ငန်းစဉ် [10] ဖြစ်သည်။ ဤလုပ်ထုံးလုပ်နည်းတွင် ဖြည့်ဝါယာကြိုးကို တူညီသော ပါဝါအရင်းအမြစ်ဖြင့် အပူပေးထားပြီး ၎င်းကို အသုံးပြုနိုင်သည်။လေဆာ Hybrid ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်။ ဖြည့်ဝါယာကြိုးတွင် 100 A မှ 220 A အထိ လျှပ်စီးကြောင်းဝန်ရှိသည်။ ဝါယာကြိုးထည့်သွင်းမှုအမြန်နှုန်းသည် ဘရက်ဇယ်အစေ့၏ ဖြတ်ပိုင်းအပိုင်းနှင့် ဘရက်ဇယ်အမြန်နှုန်းပေါ်တွင် မူတည်သည်။ ဘရက်ဇယ်သည် ဖြည့်သတ္တုပမာဏမှတစ်ဆင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သော ဂဟေဆက်များထက် ပိုမိုလွယ်ကူစွာ အပြီးသတ်နိုင်သော ပုံသွင်းပစ္စည်းကို ပေးစွမ်းသည်။ စာရွက်အစိတ်အပိုင်းများကို ဘရက်ဇယ်လုပ်ခြင်းဖြင့် ပြုပြင်ရေးလုပ်ငန်းကို ဂဟေဆက်အဆစ်များထက် ပိုမိုလွယ်ကူသောနည်းလမ်းဖြင့် ဆောင်ရွက်နိုင်သည်။ LaserHotwire ဘရက်ဇယ်၏ အားသာချက်တစ်ခုမှာ ဘရက်ဇယ်ဇုန်၏ ချေးခံနိုင်ရည်ကောင်းမွန်ခြင်းဖြစ်သည်။

ဖြည့်စွက်သတ္တုများအဖြစ် SG-CuSi3 ကဲ့သို့သော ဈေးပေါသော ကြေးနီအခြေခံသတ္တုစပ်များကို အသုံးပြုပြီး အာဂွန်သည် အကာအကွယ်ဓာတ်ငွေ့အဖြစ် ဆောင်ရွက်သည်။

 

ပုံ ၈: ပုံကြမ်းကိုယ်စားပြုမှုလေဆာပူဝါယာကြိုးဘရောစပ်ခြင်း:

နောက်ပုံတွင် Laser Hot wire brazed ပစ္စည်း၏ cross section ကို ပြသထားသည်။ ဇင့်ဖြင့်အုပ်ထားသော ပစ္စည်းကို 3 m/min အမြန်နှုန်းဖြင့် brazed လုပ်ထားပြီး filler wire တွင် current load 205 A ရှိသည်။ အပူထည့်သွင်းမှု အလွန်နည်းသောကြောင့် brazing လုပ်ငန်းစဉ်၏ ရလဒ်မှာ distortion နည်းပါသည်။

 

၇။ အကျဉ်းချုပ်-

Laser Hybrid ဂဟေဆော်ခြင်းသည် သတ္တုလုပ်ငန်းတွင် အသုံးချမှုနယ်ပယ်များစွာအတွက် ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ပေးစွမ်းသည့် လုံးဝအသစ်စက်စက်နည်းပညာတစ်ခုဖြစ်ပြီး အထူးသဖြင့် လိုအပ်သော အစိတ်အပိုင်းခံနိုင်ရည်များကို ရရှိရန် မဖြစ်နိုင် သို့မဟုတ် ငွေကြေးအရ ဖြစ်နိုင်ခြေမရှိသည့်နေရာများတွင် ဖြစ်သည်။လေဆာရောင်ခြည်ဂဟေဆော်ခြင်းအသုံးချမှု ကျယ်ပြန့်မှုနှင့် ပေါင်းစပ်လုပ်ငန်းစဉ်၏ မြင့်မားသောစွမ်းရည်သည် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှု အသုံးစရိတ်များ လျော့နည်းလာခြင်း၊ ထုတ်လုပ်မှုအချိန်များ တိုတောင်းလာခြင်း၊ ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ် နည်းပါးခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှု မြင့်မားခြင်းတို့အရ ယှဉ်ပြိုင်နိုင်စွမ်း မြှင့်တင်ပေးသည်။

LaserHybrid လုပ်ငန်းစဉ်သည် အလူမီနီယမ်ကို ဂဟေဆော်ရာတွင် ချဉ်းကပ်မှုအသစ်တစ်ခုကိုလည်း ပေးဆောင်ပါသည်။ သို့သော်၊ solid-state laser များ၏ ပိုမိုမြင့်မားသော output စွမ်းအားများကြောင့် လက်တွေ့တွင် အသုံးပြုနိုင်သော တည်ငြိမ်သော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုသည် မကြာသေးမီကမှ ဖြစ်နိုင်ခဲ့သည်။ လေ့လာမှုများစွာသည် laser-arc-hybrid welding လုပ်ငန်းစဉ်များ၏ အခြေခံများကို စစ်ဆေးခဲ့ကြသည်။ “hybrid welding လုပ်ငန်းစဉ်” ဆိုသည်မှာ ကျွန်ုပ်တို့သည် တစ်ခုတည်းသော လုပ်ငန်းစဉ်ဇုန် (plasma နှင့် melt) တစ်ခုတည်းဖြင့် laserbeam welding နှင့် arc welding လုပ်ငန်းစဉ်ပေါင်းစပ်မှုကို ဆိုလိုသည်။ အခြေခံသုတေသနလေ့လာမှုများအရ လုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခုကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ပေါင်းစပ်ညှိနှိုင်းမှုများကို ရရှိနိုင်ပြီး သီးခြားလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုစီ၏ အားနည်းချက်များကို လျော်ကြေးပေးနိုင်သည့် လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခု ဖြစ်နိုင်ပြီး မတူညီသောပစ္စည်းများနှင့် တည်ဆောက်ပုံများစွာအတွက် ဂဟေဆော်နိုင်ခြေ၊ ဂဟေဆက်နိုင်စွမ်းနှင့် ဂဟေဆက်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုတို့ကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ အထူးသဖြင့်၊ ၎င်းကို အလူမီနီယမ်သတ္တုစပ်များအတွက် သရုပ်ပြခဲ့ပြီးဖြစ်သည်။ ကောင်းမွန်သော လုပ်ငန်းစဉ် parameter များကို ရွေးချယ်ခြင်းဖြင့် geometry နှင့် structural structure ကဲ့သို့သော ဂဟေဆက်ဂုဏ်သတ္တိများကို ရွေးချယ်၍ လွှမ်းမိုးနိုင်သည်။ arc welding လုပ်ငန်းစဉ်သည် filler metal ကိုထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် bridgeability ကို တိုးမြှင့်ပေးသည်။ ၎င်းသည် weld-seam အကျယ်ကိုလည်း ဆုံးဖြတ်ပေးပြီး လိုအပ်သော workpiece ပြင်ဆင်မှုပမာဏကို လျှော့ချပေးသည်။ ထို့အပြင်၊ လုပ်ငန်းစဉ်များအကြား ဖြစ်ပေါ်နေသော အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများသည် လုပ်ငန်းစဉ်၏ ထိရောက်မှုကို သိသိသာသာ တိုးမြှင့်စေသည်။ ဤပေါင်းစပ်လုပ်ငန်းစဉ်သည် လေဆာဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ထက် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုကုန်ကျစရိတ်များလည်း သိသိသာသာ နည်းပါးသည်။

Laser Hot wire brazing လုပ်ငန်းစဉ်ကို အထူးသဖြင့် သွပ်ဖြင့်အုပ်ထားသော ပစ္စည်းများအတွက် ကောင်းမွန်သော ချေးခံနိုင်ရည်ရရှိရန် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။

 


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ ဧပြီလ ၁၈ ရက်