مع التطور السريع لصناعة التصنيع العالمية، أصبحت تقنية اللحام مستخدمة على نطاق واسع أكثر فأكثر، كما أصبح مستوى تقنية اللحام أعلى وأعلى. تستمر طرق عملية اللحام الجديدة في الظهور، وتتغير معدات اللحام الاحترافية يومًا بعد يوم. في الوقت نفسه، يتعين على مصنعي معدات اللحام المحليين والأجانب إظهار قوتهم من خلال طرق مختلفة، وخاصة من خلال المعارض لعرض مجموعة واسعة من المنتجات والتكنولوجيا المتقدمة. بحلول نهاية القرن، تطور لحام القوس الكربوني حتى الآن ولكن أكثر من مائة عام من التاريخ، وتشكيل مئات الأساليب الحالية، كما وصل مستوى تقنية اللحام إلى ارتفاع جديد. يتجه هيكل اللحام نحو اتجاه واسع النطاق ومعقد وعالي المعلمات.
مبدأ معالجة تقنية اللحام بالليزر
يقوم إشعاع الليزر بتسخين السطح المراد معالجته، وتنتشر حرارة السطح إلى الداخل من خلال التوصيل الحراري، ومن خلال التحكم في معلمات الليزر مثل العرض والطاقة والقوة القصوى وتردد التكرار لنبضة الليزر، يتم إذابة قطعة العمل لتشكيل بركة منصهرة محددة.
يمكن تحقيق اللحام بالليزر باستخدام أشعة الليزر المستمرة أو النبضية، ويمكن تقسيم مبدأ اللحام بالليزر إلى اللحام بالتوصيل الحراري واللحام بالاندماج العميق بالليزر. كثافة الطاقة أقل من 10 ~ 10 واط / سم للحام التوصيل الحراري، هذه المرة عمق الانصهار الضحل، سرعة اللحام بطيئة؛ كثافة الطاقة أكبر من 10 ~ 10 واط / سم، سطح المعدن عن طريق التأثير الحراري للتقعر في "الفتحة"، وتشكيل اللحام بالذوبان العميق، وسرعة اللحام، ونسبة العمق والعرض من الميزات الكبيرة.
يتم تطبيق تقنية اللحام بالليزر على نطاق واسع في السيارات والسفن والطائرات والسكك الحديدية عالية السرعة وغيرها من مجالات التصنيع عالية الدقة، مما يؤدي إلى تحسن كبير في نوعية حياة الناس، ولكن أيضًا لقيادة صناعة الأجهزة المنزلية إلى عصر العمل الدقيق.
وخاصة في فولكس فاجن خلق 42 مترا تكنولوجيا اللحام السلس، وتحسين كبير في سلامة الجسم والاستقرار بعد أن أطلقت شركة الأجهزة المنزلية الرائدة مجموعة هاير على نطاق واسع أول غسالة تنتجها تكنولوجيا اللحام السلس بالليزر، وتكنولوجيا الليزر المتقدمة يمكن أن تجلب تغييرات كبيرة في حياة الناس.
مبدأ معالجة اللحام المركب بالليزر
لحام الليزر المركب هو مزيج من لحام شعاع الليزر وتكنولوجيا لحام MIG للحصول على أفضل تأثير لحام، والقدرة على ربط اللحام بسرعة، وهي طريقة اللحام الأكثر تقدما في الوقت الحاضر.
تتمثل مزايا اللحام المركب بالليزر في: السرعة العالية، والتشوه الحراري الصغير، والمنطقة المتأثرة بالحرارة الصغيرة، وضمان بنية المعدن والخصائص الميكانيكية للحام. اللحام المركب بالليزر مناسب للعديد من التطبيقات الأخرى بالإضافة إلى لحام مكونات الهياكل الرقيقة في السيارات. على سبيل المثال، تُستخدم التكنولوجيا في إنتاج مضخات الخرسانة ورافعات الرافعات المتنقلة، والتي تتطلب معالجة الفولاذ عالي القوة، حيث تؤدي التكنولوجيا التقليدية غالبًا إلى زيادة التكاليف بسبب الحاجة إلى عمليات مساعدة أخرى (مثل التسخين المسبق). علاوة على ذلك، يمكن أيضًا تطبيق التكنولوجيا على تصنيع مركبات السكك الحديدية والهياكل الفولاذية التقليدية (مثل الجسور وخزانات الوقود وما إلى ذلك).
مبدأ عملية اللحام بالاحتكاك والتحريك
يستخدم لحام التحريك الاحتكاكي حرارة الاحتكاك وحرارة التشوه البلاستيكي كمصدر حرارة لحام. تتكون عملية لحام التحريك الاحتكاكي من إدخال إبرة تحريك أسطوانية أو ذات شكل آخر (مثل الأسطوانات الملولبة) في مفصل قطعة العمل، ومن خلال الدوران عالي السرعة لرأس اللحام، تحتك بمادة قطعة العمل الملحومة، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة المادة في منطقة التوصيل وتليينها.
لحام الاحتكاك التحريكي في عملية اللحام يتم تثبيت قطعة العمل بشكل صارم على الوسادة الخلفية، وجانب رأس اللحام يدور بسرعة عالية، وجانب التماس على طول قطعة العمل والحركة النسبية لقطعة العمل.
يصل الجزء البارز من رأس اللحام إلى المادة للاحتكاك والتحريك، ويتم تسخين كتف رأس اللحام وسطح قطعة العمل، ويتم استخدامه لمنع الحالة البلاستيكية لفيضان المادة، وفي الوقت نفسه يمكن أن يلعب دورًا في إزالة سطح فيلم الأكسيد.
في نهاية اللحام بالاحتكاك، يتم ترك ثقب رئيسي في نهاية اللحام. وعادةً ما يمكن إزالة هذا الثقب الرئيسي أو إغلاقه باستخدام طرق لحام أخرى.
يمكن أن يحقق لحام التحريك الاحتكاكي اللحام بين مواد مختلفة، مثل المعدن والسيراميك والبلاستيك وما إلى ذلك. يتميز لحام التحريك الاحتكاكي بجودة لحام عالية، وليس من السهل إنتاج عيوب، ويسهل تحقيق الميكنة والأتمتة والجودة المستقرة والتكلفة المنخفضة والكفاءة العالية.
مبدأ معالجة اللحام بحزمة الإلكترونات
لحام حزمة الإلكترونات هو استخدام قصف حزمة الإلكترونات المتسارعة والمُركَّزة الموضوعة في الفراغ أو اللحامات غير المفرغة التي يتم إنشاؤها بواسطة طريقة اللحام بالطاقة الحرارية.
يتم استخدام اللحام بحزمة الإلكترون على نطاق واسع في العديد من الصناعات مثل الفضاء والطاقة الذرية والدفاع الوطني والجيش والسيارات والأجهزة الكهربائية والإلكترونية بسبب مزايا عدم استخدام الأقطاب الكهربائية، وليس من السهل أكسدتها، وإمكانية تكرار العملية الجيدة والتشويه الحراري الصغير.
تهرب الإلكترونات من مسدس الإلكترون في الباعث (الكاثود) تحت تأثير الجهد المتسارع، وتتسارع الإلكترونات إلى سرعة الضوء {{0}}.3 ~ 0.7 مرة، مع طاقة حركية معينة. ثم بواسطة مسدس الإلكترون في العدسات الكهروستاتيكية والعدسات الكهرومغناطيسية، تتقارب في كثافة طاقة عالية جدًا لتدفق شعاع الإلكترون. يؤثر تدفق شعاع الإلكترون هذا على سطح قطعة العمل، والطاقة الحركية الإلكترونية إلى طاقة حرارية ويجعل المعدن يذوب ويتبخر بسرعة. تحت تأثير بخار المعدن عالي الضغط، يتم "حفر" سطح قطعة العمل بسرعة ثقب صغير، يُعرف أيضًا باسم "ثقب المفتاح"، مع الحركة النسبية لشعاع الإلكترون وقطعة العمل، يتدفق المعدن السائل على طول الثقوب الصغيرة حول الجزء الخلفي من حوض المنصهر، ويبرد ويتصلب لتشكيل لحام.
قدرة اختراق شعاع الإلكترون، كثافة الطاقة عالية جدًا، نسبة عمق اللحام وعرضه كبيرة، يمكن أن تصل إلى 50:1، يمكن تحقيق سمك كبير للمادة لفترة زمنية، أقصى سمك لحام 300 مم. سهولة الوصول إلى اللحام، سرعة اللحام، بشكل عام في 1 متر/دقيقة أو أكثر، منطقة التأثر بالحرارة صغيرة، تشوه اللحام صغير، هيكل اللحام بدقة عالية. يمكن تعديل طاقة شعاع الإلكترون، يمكن أن يكون سمك المعدن الملحوم من رقيق إلى 0.05 مم إلى 300 مم، بدون تشطيب، شكل لحام، وهو أمر لا يمكن تحقيقه بطرق اللحام الأخرى. يمكن استخدام نطاق مواد لحام شعاع الإلكترون كبير، خاصة للمعادن النشطة والمعادن المقاومة للحرارة ومتطلبات الجودة العالية للحام قطعة العمل.
مبدأ معالجة اللحام المعدني بالموجات فوق الصوتية
لحام المعادن بالموجات فوق الصوتية هو استخدام طاقة الاهتزاز الميكانيكي بتردد الموجات فوق الصوتية، وربط نفس المعدن أو معدن مختلف بطريقة خاصة. المعدن في اللحام بالموجات فوق الصوتية، لا يسلم التيار إلى قطعة العمل، ولا يطبق مصدر حرارة عالي الحرارة على قطعة العمل، ولكن فقط تحت ضغط ثابت، طاقة اهتزاز الإطار في العمل بين عمل الاحتكاك وطاقة التشوه وارتفاع درجة الحرارة المحدود. الترابط المعدني بين المفاصل هو نوع من اللحام في الحالة الصلبة يتحقق دون ذوبان المادة الأساسية. يتغلب بشكل فعال على ظاهرة الرش والأكسدة الناتجة أثناء اللحام بالمقاومة. يمكن لحام المعادن بالموجات فوق الصوتية إجراء لحام نقطة واحدة، ولحام متعدد النقاط ولحام الشريط القصير للنحاس والفضة والألمنيوم والنيكل وغيرها من الأسلاك غير الحديدية أو المواد الورقية. يمكن استخدامه على نطاق واسع في لحام أسلاك الرصاص SCR وقطع الصمامات والأسلاك الكهربائية وقطع أقطاب بطارية الليثيوم ونتوءات الأقطاب.
لحام المعادن بالموجات فوق الصوتية باستخدام موجات اهتزازية عالية التردد تنتقل إلى سطح المعدن المراد لحامه، تحت الضغط، بحيث يفرك سطحا المعدن بعضهما البعض ويتشكل اندماج بين الطبقات الجزيئية. تكمن مزايا لحام المعادن بالموجات فوق الصوتية في السرعة وتوفير الطاقة وقوة الاندماج العالية والتوصيل الكهربائي الجيد وعدم وجود شرارات وقريبة من حالة المعالجة الباردة؛ عيوب الأجزاء المعدنية الملحومة لا يمكن أن تكون سميكة للغاية (عادة أقل من أو تساوي 5 مم)، لا يمكن أن يكون موقع اللحام كبيرًا جدًا، ويحتاج إلى الضغط.
تتميز اللحام بالليزر بمزايا ومجالات تطبيقية، في الوقت الحاضر، يستخدم السوق آلة لحام الأعضاء بشكل متزايد من قبل المزيد والمزيد من الشركات. نظرًا لمزاياها الفريدة، فقد تم تطبيقها بنجاح على الأجزاء الدقيقة والصغيرة من اللحام الدقيق. أدى ظهور معدات الليزر عالية الطاقة إلى فتح مجال جديد من اللحام بالليزر. تم الحصول على تأثير الثقب الصغير كأساس نظري للحام الذوبان العميق، في الآلات والسيارات والصلب وغيرها من المجالات الصناعية اكتسبت مجموعة واسعة بشكل متزايد من التطبيقات. كرست شركة Wuhan Jinmi Laser نفسها للبحث وتصنيع معدات الليزر المتقدمة للتدريس في المدارس، وتوفير معدات الليزر الصناعية الوظيفية وسهلة التشغيل لغالبية الطلاب، جنبًا إلى جنب مع التكنولوجيا المتقدمة في الداخل والخارج للمؤسسات الصينية للتعليم العالي والمؤسسات العسكرية لتوفير معدات اللحام والقطع والكسوة والعلامات بالليزر.
