الاختلافات المبدأية الأساسية: آليات الطاقة المختلفة
1. اللحام بالليزر: يعتمد بشكل أساسي على التوصيل الحراري. يقوم شعاع الليزر (كثافة الطاقة عادة 10^4~10^6 واط/سم²) بإذابة المادة محليًا لتكوين حوض منصهر، والذي يتم ضمه بعد ذلك عند التبريد. يُستخدم بشكل شائع في صناعة السيارات للحام الصفائح الفولاذية بسمك 1.5 مم (المرجع: *المجلة الصينية لليزر*، 2023).
2. القطع بالليزر: يستخدم كثافة طاقة عالية (10^6~10^8 واط/سم²) لتبخير أو إذابة المواد على الفور، مع استخدام الغازات المساعدة مثل الأكسجين/النيتروجين لإزالة الخبث. على سبيل المثال، يتطلب قطع الفولاذ المقاوم للصدأ مقاس 6 مم طاقة قصوى أكبر من أو تساوي 2 كيلو وات (معيار المعهد الدولي لللحام (IIW)).
مقارنة معلمات العملية: تمايز القيمة الأساسية
1. نطاق الطاقة:
اللحام: الطاقة المنخفضة إلى المتوسطة (500W-6kW)، 1-3kW تستخدم بشكل شائع في لحام الصفائح الرقيقة.
القطع: طاقة متوسطة إلى عالية (1 كيلو واط - 20 كيلو واط)، أكبر من أو تساوي 1.5 كيلو واط مطلوبة للفولاذ الكربوني 6 مم.
2. قطر البقعة:
اللحام: أكبر (0.2-1 مم)، مما يعزز استقرار حوض السباحة المنصهر.
القطع: أصغر (0.05-0.3 مم)، مما يحسن تركيز الطاقة.
اختلافات تكوين المعدات: المكونات الوظيفية المختلفة
1. رأس اللحام: مجهز بوحدة متذبذبة (مثل الجلفانومتر) لتحقيق لحام مسار معقد، مع غاز وقائي (الأرجون) لمنع الأكسدة.
2. رأس القطع: فوهة مدمجة (فتحة 1-3 مم) تتحكم في اتجاه تدفق الغاز المساعد، ويضمن مستشعر الارتفاع السعوي موضعًا بؤريًا ثابتًا.
سيناريوهات التطبيق النموذجية
1. تطبيقات اللحام:
مكونات إلكترونية دقيقة (على سبيل المثال، لحام علامة تبويب البطارية، سمك 0.1 مم).
الأجزاء الهيكلية من سبائك التيتانيوم الفضائية (نسبة العمق-إلى-العرض > 5:1).
2. سيناريوهات ميزة القطع:
- تقطيع الصفائح المعدنية (على سبيل المثال، قطع لوحة باب السيارة، التفاوت ±0.1 مم).
- معالجة كفاف معقدة (سرعة القطع بليزر الألياف تصل إلى 30 م/دقيقة، مصدر البيانات: معهد الليزر الأمريكي (LIA)).
كيفية اختيار العملية بسرعة؟
الحكم الأولي على أساس سمك المادة:
<3mm and requires connection: Welding is preferred.
>1 ملم ويتطلب الانفصال: القطع هو الطريقة المفضلة.
حالة خاصة: يتطلب قطع التثقيب (مثل حفر الأنابيب) ليزرًا نابضًا، وتكون المعلمات مختلفة تمامًا عن اللحام بالليزر المستمر.
