سب سے پہلے، لیزر ویلڈنگ مشین کے بنیادی اصول
لیزر ویلڈنگ مشین کے مرکز میں لیزر لائٹ سورس کے ذریعے پیدا ہونے والی انتہائی مرتکز توانائی کی شہتیر ہوتی ہے، جو عام طور پر لیزر جنریٹر کے ذریعے پیدا ہوتی ہے اور ایک نفیس آپٹیکل سسٹم کے ذریعے بہت چھوٹے علاقے میں مرکوز ہوتی ہے۔ لیزر روشنی کے ذرائع مختلف قسم کے ہو سکتے ہیں، جیسے سالڈ سٹیٹ لیزرز (مثلاً، Nd:YAG، فائبر لیزرز)، گیس لیزرز (مثلاً، CO₂ لیزرز)، یا سیمی کنڈکٹر لیزرز۔
1. لیزر توانائی کی تبدیلی اور ٹرانسمیشن
سب سے پہلے، لیزر ویلڈنگ مشین ایک ایگزیٹیشن میڈیم کے ذریعے لیزر تیار کرتی ہے (مثال کے طور پر، Nd:YAG کرسٹل سے روشنی خارج کرنے والا زینون لیمپ جو کہ ہائی وولٹیج سے چلتا ہے، یا پمپ لائٹ سورس سے پرجوش فائبر لیزر میں ڈوپڈ نایاب ارتھ عنصری فائبر۔ )۔ لیزر بیم شیشوں اور آپٹیکل پاتھ ایڈجسٹمنٹ عناصر کی ایک سیریز سے گزرتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ اس کا مجموعہ اور فوکس کیا گیا ہے، اور آخر میں بہت زیادہ طاقت کی کثافت والی جگہ کے ساتھ ویلڈنگ کرنے کے لیے مواد کی مشترکہ سطح سے ٹکرا جاتا ہے۔
2. تھرمل ترسیل اور گہری رسائی ویلڈنگ موڈ
لیزر ویلڈنگ کے عمل کو توانائی کی کثافت کے مطابق دو بنیادی اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے۔
تھرمل کنڈکشن ویلڈنگ: جب لیزر پاور کی کثافت کم ہوتی ہے (تقریباً 10^4 ~ 10^5 W/cm²)، لیزر توانائی بنیادی طور پر حرارت کی ترسیل کے ذریعے مواد کے اندر منتقل ہوتی ہے، تاکہ مواد کی سطح پگھل جاتا ہے اور ایک اتلی پگھلا ہوا تالاب بنتا ہے، اور پھر ویلڈنگ کا احساس ہوتا ہے۔ یہ موڈ پتلی شیٹ کے مواد یا صحت سے متعلق حصوں کی ویلڈنگ کے لیے موزوں ہے، ویلڈنگ کی رفتار نسبتاً سست ہے، لیکن درستگی زیادہ ہے۔
لیزر گہری رسائی ویلڈنگ: جب لیزر کی طاقت کی کثافت 10^5 ~ 10^7 W/cm² سے زیادہ ہو جاتی ہے، تو لیزر بیم مواد کی سطح کو بخارات کے درجہ حرارت پر تیزی سے گرم کر سکتا ہے، جس سے "ہول اثر" بنتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت کے بخارات کا دباؤ ارد گرد کی دھات کو بہنے کی طرف لے جاتا ہے، جس سے ایک گہرا، تنگ، کی ہول کی شکل کا پگھلا ہوا تالاب بنتا ہے۔ پگھلی ہوئی دھات کی ہول کے ارد گرد بہتی ہے، ٹھنڈا ہو کر ایک مضبوط ویلڈڈ جوائنٹ بناتی ہے، جس کی خصوصیت گہری رسائی، تیز رفتاری اور بڑے پہلو تناسب سے ہوتی ہے۔
3. کنٹرول اور اصلاح
لیزر ویلڈنگ کے عمل میں، لیزر فوکس کی پوزیشن، ویلڈنگ کی رفتار، لیزر پاور، اور حفاظتی ماحول کو درست طریقے سے کنٹرول کرنا ضروری ہے۔ ریئل ٹائم مانیٹرنگ اور انرجی فیڈ بیک سسٹمز زیادہ سے زیادہ دخول، کم سے کم گرمی سے متاثرہ زون اور مثالی ویلڈ سیون مورفولوجی کے ساتھ ایک مستحکم اور قابل اعتماد ویلڈنگ کے عمل کو یقینی بناتے ہیں۔