Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, diolch i ddatblygiad cyflym y diwydiant ynni newydd, mae weldio laser wedi treiddio'n gyflym i'r diwydiant ynni newydd cyfan oherwydd ei fanteision cyflym a sefydlog. Yn eu plith, mae offer weldio laser yn cyfrif am y gyfran uchaf o gymwysiadau yn y diwydiant ynni newydd cyfan.
Weldio laserwedi dod yn ddewis cyntaf yn gyflym ym mhob agwedd ar fywyd oherwydd ei gyflymder cyflym, ei ddyfnder mawr, a'i anffurfiad bach. O weldiadau man i weldiadau pen-ôl, weldiadau adeiladu a selio,weldio laseryn darparu cywirdeb a rheolaeth heb ei hail. Mae'n chwarae rhan bwysig mewn cynhyrchu a gweithgynhyrchu diwydiannol, gan gynnwys y diwydiant milwrol, gofal meddygol, awyrofod, rhannau auto 3C, metel dalen fecanyddol, ynni newydd a diwydiannau eraill.
O'i gymharu â thechnolegau weldio eraill, mae gan weldio laser ei fanteision a'i anfanteision unigryw.
Mantais:
1. Cyflymder cyflym, dyfnder mawr ac anffurfiad bach.
2. Gellir weldio ar dymheredd arferol neu o dan amodau arbennig, ac mae'r offer weldio yn syml. Er enghraifft, nid yw trawst laser yn drifftio mewn maes electromagnetig. Gall laserau weldio mewn gwactod, aer neu rai amgylcheddau nwy, a gallant weldio deunyddiau sydd trwy wydr neu'n dryloyw i'r trawst laser.
3. Gall weldio deunyddiau anhydrin fel titaniwm a chwarts, a gall hefyd weldio deunyddiau anghyffredin gyda chanlyniadau da.
4. Ar ôl i'r laser ffocysu, mae'r dwysedd pŵer yn uchel. Gall y gymhareb agwedd gyrraedd 5:1, a gall gyrraedd hyd at 10:1 wrth weldio dyfeisiau pŵer uchel.
5. Gellir cynnal micro-weldio. Ar ôl i'r trawst laser gael ei ffocysu, gellir cael man bach a'i osod yn gywir. Gellir ei gymhwyso i gydosod a weldio darnau gwaith micro a bach i gyflawni cynhyrchu màs awtomataidd.
6. Gall weldio mannau anodd eu cyrraedd a pherfformio weldio pellter hir heb gyswllt, gyda hyblygrwydd mawr. Yn enwedig yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae technoleg prosesu laser YAG wedi mabwysiadu technoleg trosglwyddo ffibr optegol, sydd wedi galluogi hyrwyddo a chymhwyso technoleg weldio laser yn ehangach.
7. Mae'r trawst laser yn hawdd i'w rannu mewn amser a gofod, a gellir prosesu trawstiau lluosog mewn lleoliadau lluosog ar yr un pryd, gan ddarparu amodau ar gyfer weldio mwy manwl gywir.
Diffyg:
1. Mae angen i gywirdeb cydosod y darn gwaith fod yn uchel, ac ni ellir gwyro safle'r trawst ar y darn gwaith yn sylweddol. Mae hyn oherwydd bod maint y smotyn laser ar ôl ffocysu yn fach ac mae'r sêm weldio yn gul, gan ei gwneud hi'n anodd ychwanegu deunyddiau metel llenwi. Os nad yw cywirdeb cydosod y darn gwaith neu gywirdeb lleoli'r trawst yn bodloni'r gofynion, mae diffygion weldio yn dueddol o ddigwydd.
2. Mae cost laserau a systemau cysylltiedig yn uchel, ac mae'r buddsoddiad untro yn fawr.
Diffygion weldio laser cyffredinmewn gweithgynhyrchu batris lithiwm
1. Mandylledd weldio
Diffygion cyffredin ynweldio lasermandyllau yw'r rhain. Mae'r pwll tawdd weldio yn ddwfn ac yn gul. Yn ystod y broses weldio laser, mae nitrogen yn goresgyn y pwll tawdd o'r tu allan. Yn ystod y broses oeri a chaledu'r metel, mae hydoddedd nitrogen yn lleihau gyda gostyngiad yn y tymheredd. Pan fydd metel y pwll tawdd yn oeri i ddechrau crisialu, bydd yr hydoddedd yn gostwng yn sydyn ac yn sydyn. Ar yr adeg hon, bydd llawer iawn o nwy yn gwaddodi i ffurfio swigod. Os yw cyflymder arnofio'r swigod yn llai na chyflymder crisialu'r metel, bydd mandyllau'n cael eu cynhyrchu.
Mewn cymwysiadau yn y diwydiant batris lithiwm, rydym yn aml yn canfod bod mandyllau yn arbennig o debygol o ddigwydd yn ystod weldio'r electrod positif, ond yn anaml y byddant yn digwydd yn ystod weldio'r electrod negatif. Mae hyn oherwydd bod yr electrod positif wedi'i wneud o alwminiwm a'r electrod negatif wedi'i wneud o gopr. Yn ystod weldio, mae'r alwminiwm hylif ar yr wyneb wedi cyddwyso cyn i'r nwy mewnol orlifo'n llwyr, gan atal y nwy rhag gorlifo a ffurfio tyllau mawr a bach. Stomata bach.
Yn ogystal ag achosion mandyllau a grybwyllir uchod, mae mandyllau hefyd yn cynnwys aer awyr agored, lleithder, olew arwyneb, ac ati. Yn ogystal, bydd cyfeiriad ac ongl chwythu nitrogen hefyd yn effeithio ar ffurfio mandyllau.
O ran sut i leihau nifer y mandyllau weldio?
Yn gyntaf, cynweldio, mae angen glanhau'r staeniau olew a'r amhureddau ar wyneb y deunyddiau sy'n dod i mewn mewn pryd; wrth gynhyrchu batris lithiwm, mae archwilio deunyddiau sy'n dod i mewn yn broses hanfodol.
Yn ail, dylid addasu llif y nwy amddiffynnol yn ôl ffactorau fel cyflymder weldio, pŵer, safle, ac ati, ac ni ddylai fod yn rhy fawr nac yn rhy fach. Dylid addasu pwysedd y clogyn amddiffynnol yn ôl ffactorau fel pŵer laser a safle ffocws, ac ni ddylai fod yn rhy uchel nac yn rhy isel. Dylid addasu siâp ffroenell y clogyn amddiffynnol yn ôl siâp, cyfeiriad a ffactorau eraill y weldiad fel bod y clogyn amddiffynnol yn gallu gorchuddio'r ardal weldio yn gyfartal.
Yn drydydd, rheolwch y tymheredd, y lleithder a'r llwch yn yr awyr yn y gweithdy. Bydd y tymheredd amgylchynol a'r lleithder yn effeithio ar gynnwys lleithder ar wyneb y swbstrad a'r nwy amddiffynnol, a fydd yn ei dro yn effeithio ar gynhyrchu a dianc anwedd dŵr yn y pwll tawdd. Os yw'r tymheredd amgylchynol a'r lleithder yn rhy uchel, bydd gormod o leithder ar wyneb y swbstrad a'r nwy amddiffynnol, gan gynhyrchu llawer iawn o anwedd dŵr, gan arwain at mandyllau. Os yw'r tymheredd amgylchynol a'r lleithder yn rhy isel, bydd rhy ychydig o leithder ar wyneb y swbstrad ac yn y nwy amddiffynnol, gan leihau cynhyrchu anwedd dŵr, a thrwy hynny leihau mandyllau; gadewch i'r personél ansawdd ganfod y gwerth targed o dymheredd, lleithder a llwch yn yr orsaf weldio.
Yn bedwerydd, defnyddir y dull siglo trawst i leihau neu ddileu mandyllau mewn weldio treiddiad dwfn laser. Oherwydd ychwanegu siglo yn ystod weldio, mae siglo cilyddol y trawst i'r sêm weldio yn achosi ail-doddi rhan o'r sêm weldio dro ar ôl tro, sy'n ymestyn amser preswylio'r metel hylif yn y pwll weldio. Ar yr un pryd, mae gwyriad y trawst hefyd yn cynyddu'r mewnbwn gwres fesul uned arwynebedd. Mae cymhareb dyfnder-i-led y weldiad yn cael ei leihau, sy'n ffafriol i ymddangosiad swigod, a thrwy hynny'n dileu mandyllau. Ar y llaw arall, mae siglo'r trawst yn achosi i'r twll bach siglo yn unol â hynny, a all hefyd ddarparu grym cymysgu ar gyfer y pwll weldio, cynyddu darfudiad a chymysgu'r pwll weldio, a chael effaith fuddiol ar ddileu'r mandyllau.
Yn bumed, amledd y pwls, mae amledd y pwls yn cyfeirio at nifer y pwls a allyrrir gan y trawst laser fesul uned amser, a fydd yn effeithio ar y mewnbwn gwres a'r croniad gwres yn y pwll tawdd, ac yna'n effeithio ar y maes tymheredd a'r maes llif yn y pwll tawdd. Os yw amledd y pwls yn rhy uchel, bydd yn arwain at ormod o fewnbwn gwres yn y pwll tawdd, gan achosi i dymheredd y pwll tawdd fod yn rhy uchel, gan gynhyrchu anwedd metel neu elfennau eraill sy'n anwadal ar dymheredd uchel, gan arwain at mandyllau. Os yw amledd y pwls yn rhy isel, bydd yn arwain at gronni gwres annigonol yn y pwll tawdd, gan achosi i dymheredd y pwll tawdd fod yn rhy isel, gan leihau diddymiad a dianc nwy, gan arwain at mandyllau. Yn gyffredinol, dylid dewis amledd y pwls o fewn ystod resymol yn seiliedig ar drwch y swbstrad a phŵer y laser, ac osgoi bod yn rhy uchel neu'n rhy isel.
Tyllau weldio (weldio laser)
2. Tafliad weldio
Bydd y sblash a gynhyrchir yn ystod y broses weldio, weldio laser, yn effeithio'n ddifrifol ar ansawdd wyneb y weldiad, a bydd yn llygru ac yn niweidio'r lens. Y perfformiad cyffredinol yw fel a ganlyn: ar ôl i weldio laser gael ei gwblhau, mae llawer o ronynnau metel yn ymddangos ar wyneb y deunydd neu'r darn gwaith ac yn glynu wrth wyneb y deunydd neu'r darn gwaith. Y perfformiad mwyaf greddfol yw, wrth weldio yn y modd galvanomedr, ar ôl cyfnod o ddefnyddio lens amddiffynnol y galvanomedr, bydd pyllau trwchus ar yr wyneb, ac mae'r pyllau hyn yn cael eu hachosi gan sblash weldio. Ar ôl amser hir, mae'n hawdd rhwystro'r golau, a bydd problemau gyda golau weldio, gan arwain at gyfres o broblemau fel weldio wedi torri a weldio rhithwir.
Beth yw achosion sblasio?
Yn gyntaf, y dwysedd pŵer, po fwyaf yw'r dwysedd pŵer, yr hawsaf yw cynhyrchu sblasio, ac mae'r sblasio yn uniongyrchol gysylltiedig â'r dwysedd pŵer. Mae hon yn broblem ganrif oed. Hyd yn hyn o leiaf, nid yw'r diwydiant wedi gallu datrys problem sblasio, a dim ond dweud ei bod wedi'i lleihau ychydig. Yn y diwydiant batri lithiwm, sblasio yw'r troseddwr mwyaf o gylched fer batri, ond nid yw wedi gallu datrys yr achos gwreiddiol. Dim ond o safbwynt amddiffyn y gellir lleihau effaith sblasio ar y batri. Er enghraifft, ychwanegir cylch o borthladdoedd tynnu llwch a gorchuddion amddiffynnol o amgylch y rhan weldio, ac ychwanegir rhesi o gyllyll aer mewn cylchoedd i atal effaith sblasio neu hyd yn oed ddifrod i'r batri. Gellir dweud bod dinistrio'r amgylchedd, cynhyrchion a chydrannau o amgylch yr orsaf weldio wedi blino'r modd.
O ran datrys y broblem sblasio, dim ond dweud bod lleihau'r egni weldio yn helpu i leihau sblasio. Gall lleihau'r cyflymder weldio hefyd helpu os nad yw'r treiddiad yn ddigonol. Ond mewn rhai gofynion proses arbennig, nid oes ganddo fawr o effaith. Yr un broses ydyw, mae gan wahanol beiriannau a gwahanol sypiau o ddeunyddiau effeithiau weldio hollol wahanol. Felly, mae rheol anysgrifenedig yn y diwydiant ynni newydd, un set o baramedrau weldio ar gyfer un darn o offer.
Yn ail, os na chaiff wyneb y deunydd neu'r darn gwaith wedi'i brosesu ei lanhau, bydd staeniau olew neu lygryddion hefyd yn achosi tasgu difrifol. Ar yr adeg hon, y peth hawsaf yw glanhau wyneb y deunydd wedi'i brosesu.
3. Adlewyrchedd uchel weldio laser
Yn gyffredinol, mae adlewyrchiad uchel yn cyfeirio at y ffaith bod gan y deunydd prosesu wrthwynebiad bach, arwyneb cymharol llyfn, a chyfradd amsugno isel ar gyfer laserau agos-is-goch, sy'n arwain at lawer iawn o allyriadau laser, ac oherwydd bod y rhan fwyaf o laserau'n cael eu defnyddio'n fertigol Oherwydd y deunydd neu ychydig bach o ogwydd, mae'r golau laser sy'n dychwelyd yn ailymuno â'r pen allbwn, a hyd yn oed mae rhan o'r golau sy'n dychwelyd yn cael ei gyplysu i'r ffibr sy'n trosglwyddo ynni, ac yn cael ei drosglwyddo yn ôl ar hyd y ffibr i du mewn y laser, gan wneud i'r cydrannau craidd y tu mewn i'r laser barhau i fod ar dymheredd uchel.
Pan fydd yr adlewyrchedd yn rhy uchel yn ystod weldio laser, gellir cymryd yr atebion canlynol:
3.1 Defnyddiwch orchudd gwrth-adlewyrchol neu drin wyneb y deunydd: gall gorchudd gwrth-adlewyrchol ar wyneb y deunydd weldio leihau adlewyrchedd y laser yn effeithiol. Fel arfer, mae'r gorchudd hwn yn ddeunydd optegol arbennig gydag adlewyrchedd isel sy'n amsugno ynni'r laser yn lle ei adlewyrchu'n ôl. Mewn rhai prosesau, fel weldio casglwr cerrynt, cysylltiad meddal, ac ati, gellir boglynnu'r wyneb hefyd.
3.2 Addaswch yr ongl weldio: Drwy addasu'r ongl weldio, gall y trawst laser daro'r deunydd weldio ar ongl fwy priodol a lleihau'r adlewyrchiad. Fel arfer, mae cael y trawst laser yn taro'n berpendicwlar i wyneb y deunydd i'w weldio yn ffordd dda o leihau adlewyrchiadau.
3.3 Ychwanegu amsugnydd ategol: Yn ystod y broses weldio, ychwanegir rhywfaint o amsugnydd ategol, fel powdr neu hylif, at y weldiad. Mae'r amsugnwyr hyn yn amsugno ynni laser ac yn lleihau adlewyrchedd. Mae angen dewis yr amsugnydd priodol yn seiliedig ar y deunyddiau weldio penodol a'r senarios cymhwysiad. Yn y diwydiant batris lithiwm, mae hyn yn annhebygol.
3.4 Defnyddio ffibr optegol i drosglwyddo laser: Os yn bosibl, gellir defnyddio ffibr optegol i drosglwyddo laser i'r safle weldio i leihau adlewyrchedd. Gall ffibrau optegol arwain y trawst laser i'r ardal weldio i osgoi dod i gysylltiad uniongyrchol ag wyneb y deunydd weldio a lleihau adlewyrchiadau.
3.5 Addasu paramedrau laser: Drwy addasu paramedrau fel pŵer laser, hyd ffocal, a diamedr ffocal, gellir rheoli dosbarthiad ynni laser a lleihau adlewyrchiadau. Ar gyfer rhai deunyddiau adlewyrchol, gall lleihau pŵer laser fod yn ffordd effeithiol o leihau adlewyrchiadau.
3.6 Defnyddiwch holltwr trawst: Gall holltwr trawst arwain rhan o egni'r laser i'r ddyfais amsugno, a thrwy hynny leihau nifer yr adlewyrchiadau. Mae dyfeisiau hollti trawst fel arfer yn cynnwys cydrannau optegol ac amsugnwyr, a thrwy ddewis cydrannau priodol ac addasu cynllun y ddyfais, gellir cyflawni adlewyrchedd is.
4. Tandoriad weldio
Yn y broses weithgynhyrchu batris lithiwm, pa brosesau sy'n fwy tebygol o achosi tanbrisio? Pam mae tanbrisio'n digwydd? Gadewch i ni ei ddadansoddi.
Tandorri, yn gyffredinol nid yw'r deunyddiau crai weldio wedi'u cyfuno'n dda â'i gilydd, mae'r bwlch yn rhy fawr neu mae'r rhigol yn ymddangos, mae'r dyfnder a'r lled yn fwy na 0.5mm yn y bôn, mae'r hyd cyfan yn fwy na 10% o hyd y weldio, neu'n fwy na'r hyd gofynnol yn ôl safon proses y cynnyrch.
Yn y broses gyfan o weithgynhyrchu batri lithiwm, mae tan-dorri yn fwy tebygol o ddigwydd, ac mae'n cael ei ddosbarthu'n gyffredinol yn y cyn-weldio selio a'r weldio o'r plât gorchudd silindrog a'r cyn-weldio selio a'r weldio o'r plât gorchudd cragen alwminiwm sgwâr. Y prif reswm yw bod angen i'r plât gorchudd selio gydweithredu â'r gragen i Weldio, mae'r broses baru rhwng y plât gorchudd selio a'r gragen yn dueddol o gael bylchau weldio gormodol, rhigolau, cwymp, ac ati, felly mae'n arbennig o dueddol o dan-dorri.
Felly beth sy'n achosi tan-dorri?
Os yw cyflymder y weldio yn rhy gyflym, ni fydd gan y metel hylif y tu ôl i'r twll bach sy'n pwyntio at ganol y weldiad amser i ailddosbarthu, gan arwain at galedu a than-dorri ar ddwy ochr y weldiad. O ystyried y sefyllfa uchod, mae angen i ni optimeiddio'r paramedrau weldio. I'w roi'n syml, mae'n arbrofion ailadroddus i wirio gwahanol baramedrau, a pharhau i wneud DOE nes bod y paramedrau priodol yn cael eu canfod.
2. Bydd bylchau weldio gormodol, rhigolau, cwympiadau, ac ati mewn deunyddiau weldio yn lleihau faint o fetel tawdd sy'n llenwi'r bylchau, gan wneud tandoriadau'n fwy tebygol o ddigwydd. Mae hwn yn gwestiwn o offer a deunyddiau crai. A yw'r deunyddiau crai weldio yn bodloni gofynion deunydd sy'n dod i mewn i'n proses, a yw cywirdeb yr offer yn bodloni'r gofynion, ac ati. Yr arfer arferol yw arteithio a churo'r cyflenwyr a'r bobl sy'n gyfrifol am yr offer yn gyson.
3. Os bydd yr egni'n gostwng yn rhy gyflym ar ddiwedd y weldio laser, gall y twll bach gwympo, gan arwain at dandorri lleol. Gall y paru cywir o bŵer a chyflymder atal ffurfio tandoriadau yn effeithiol. Fel mae'r hen ddywediad yn mynd, ailadroddwch arbrofion, gwiriwch wahanol baramedrau, a pharhewch â DOE nes i chi ddod o hyd i'r paramedrau cywir.
5. Cwymp canol weldio
Os yw cyflymder y weldio yn araf, bydd y pwll tawdd yn fwy ac yn lletach, gan gynyddu faint o fetel tawdd. Gall hyn ei gwneud hi'n anodd cynnal tensiwn arwyneb. Pan fydd y metel tawdd yn mynd yn rhy drwm, gall canol y weldiad suddo a ffurfio pantiau a phyllau. Yn yr achos hwn, mae angen lleihau'r dwysedd ynni'n briodol i atal y pwll tawdd rhag cwympo.
Mewn sefyllfa arall, mae'r bwlch weldio yn ffurfio cwymp heb achosi tyllu. Mae hyn yn ddiamau yn broblem o ran ffitio'r offer.
Mae dealltwriaeth briodol o'r diffygion a all ddigwydd yn ystod weldio laser ac achosion gwahanol ddiffygion yn caniatáu dull mwy targedig o ddatrys unrhyw broblemau weldio annormal.
6. Craciau weldio
Craciau thermol yn bennaf yw'r craciau sy'n ymddangos yn ystod weldio laser parhaus, fel craciau crisial a chraciau hylifedd. Prif achos y craciau hyn yw'r grymoedd crebachu mawr a gynhyrchir gan y weldiad cyn iddo galedu'n llwyr.
Mae yna hefyd y rhesymau canlynol dros graciau mewn weldio laser:
1. Dyluniad weldio afresymol: Gall dyluniad amhriodol o geometreg a maint y weldiad achosi crynodiad straen weldio, a thrwy hynny achosi craciau. Yr ateb yw optimeiddio'r dyluniad weldio i osgoi crynodiad straen weldio. Gallwch ddefnyddio weldiadau gwrthbwyso priodol, newid siâp y weldiad, ac ati.
2. Anghydweddiad paramedrau weldio: Gall dewis paramedrau weldio amhriodol, fel cyflymder weldio rhy gyflym, pŵer rhy uchel, ac ati, arwain at newidiadau tymheredd anwastad yn yr ardal weldio, gan arwain at straen weldio mawr a chraciau. Yr ateb yw addasu'r paramedrau weldio i gyd-fynd â'r deunydd a'r amodau weldio penodol.
3. Paratoi gwael yr arwyneb weldio: Bydd methu â glanhau a rhag-drin yr arwyneb weldio yn iawn cyn weldio, fel cael gwared ar ocsidau, saim, ac ati, yn effeithio ar ansawdd a chryfder y weldiad ac yn arwain yn hawdd at graciau. Yr ateb yw glanhau a rhag-drin yr arwyneb weldio yn ddigonol i sicrhau bod amhureddau a halogion yn yr ardal weldio yn cael eu trin yn effeithiol.
4. Rheoli mewnbwn gwres weldio amhriodol: Bydd rheolaeth wael ar fewnbwn gwres yn ystod weldio, fel tymheredd gormodol yn ystod weldio, cyfradd oeri amhriodol yr haen weldio, ac ati, yn arwain at newidiadau yn strwythur yr ardal weldio, gan arwain at graciau. Yr ateb yw rheoli'r tymheredd a'r gyfradd oeri yn ystod weldio er mwyn osgoi gorboethi ac oeri cyflym.
5. Rhyddhad straen annigonol: Bydd triniaeth rhyddhad straen annigonol ar ôl weldio yn arwain at ryddhad straen annigonol yn yr ardal weldio, a fydd yn hawdd arwain at graciau. Yr ateb yw cynnal triniaeth rhyddhad straen briodol ar ôl weldio, fel triniaeth wres neu driniaeth dirgryniad (prif reswm).
O ran y broses weithgynhyrchu ar gyfer batris lithiwm, pa brosesau sy'n fwy tebygol o achosi craciau?
Yn gyffredinol, mae craciau'n dueddol o ddigwydd yn ystod weldio selio, megis weldio selio cregyn dur silindrog neu gregyn alwminiwm, weldio selio cregyn alwminiwm sgwâr, ac ati. Yn ogystal, yn ystod y broses pecynnu modiwlau, mae weldio'r casglwr cyfredol hefyd yn dueddol o graciau.
Wrth gwrs, gallwn hefyd ddefnyddio gwifren lenwi, cynhesu ymlaen llaw neu ddulliau eraill i leihau neu ddileu'r craciau hyn.
Amser postio: Medi-01-2023
