در زمینه جوشکاری صنعتی مدرن، دستگاه های جوش لیزری و جوشکاری MIG (Metal Inert Gas Welding) دو فناوری پرکاربرد هستند. هر یک از آنها با اصول کاری منحصر به فرد و ویژگی های عملکردی خود نقش مهمی در سناریوهای مختلف ایفا می کنند. در زیر مقایسه دقیقی از مزایا و معایب این دو از ابعاد چندگانه ارائه شده است.
مقایسه مواد قابل اجرا و ضخامت
دستگاه های جوش لیزری از نظر سازگاری مواد دارای مزایای خاصی هستند. آنها می توانند طیف گسترده ای از مواد از جمله فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ، آلیاژهای آلومینیوم، آلیاژهای تیتانیوم و سایر مواد فلزی را جوش دهند و حتی می توانند برخی از مواد خاص را با سختی بالا و نقطه ذوب بالا جوش دهند. با این حال، آنها به حالت سطحی مواد حساس تر هستند. در صورت وجود لکه های روغن، زنگ زدگی و سایر مواد روی سطح مواد، کیفیت جوش تحت تاثیر قرار می گیرد. از نظر ضخامت جوش، جوش لیزری بیشتر برای جوشکاری صفحه نازک مناسب است. به طور کلی، می تواند نتایج جوش خوبی برای مواد با ضخامت 0.1-3 میلی متر به دست آورد. هنگامی که ضخامت مواد از محدوده معینی فراتر رود، سختی جوش به طور قابل توجهی افزایش می یابد، به تجهیزات با قدرت بالاتر نیاز دارد، و هزینه نیز بر این اساس افزایش می یابد.
جوشکاری MIG همچنین برای انواع مواد فلزی مانند فولاد کم کربن، فولاد کم نیازهای نسبتاً کمی برای تمیزی سطح مواد دارد و درجه خاصی از لکه ها یا لایه های اکسید تأثیر کمی بر کیفیت جوش دارد. از نظر ضخامت جوش، جوش MIG در جوشکاری صفحات متوسط و ضخیم بهتر عمل می کند و به راحتی می تواند مواد با ضخامت 3-10 میلی متر را جابجا کند. از طریق جوش چند لایه و چند پاس، همچنین میتواند قطعات ضخیمتری را جوش دهد.
مقایسه کیفیت جوش
کیفیت جوش دستگاه های جوش لیزری عالی است. به دلیل چگالی انرژی بالا و گرمایش متمرکز، گرمای جوش{1}}منطقه تحت تأثیر بسیار کوچک است، تغییر شکل قطعه کار بسیار کم است، و به خوبی می تواند دقت ابعادی و کیفیت ظاهر قطعه کار را تضمین کند. جوش دارای ویژگی های نسبت عمق زیاد به عرض، استحکام بالا، آب بندی خوب و غیره است. سطح جوش صاف و زیبا است و معمولاً به فرآیندهای پردازش بعدی مانند سنگ زنی نیاز ندارد.
شکلگیری جوش جوش MIG نسبتاً خوب است، اما منطقه تحت تأثیر گرمای جوش{0}}بزرگ است و قطعه کار مستعد تغییر شکل است، به خصوص در جوشکاری صفحه نازک، مشکل تغییر شکل برجستهتر است. استحکام و آببندی جوش نیز میتواند الزامات صنعتی عمومی را برآورده کند، اما در مقایسه با جوش لیزری، در برخی موارد-دقت و{3}}تقاضای بالا کمی ناکافی است.
مقایسه راندمان جوشکاری
دستگاه های جوش لیزری سرعت جوش بالایی دارند. به دلیل انرژی متمرکز آنها، در فرآیند جوشکاری به سیم پرکننده نیازی نیست (به جز برخی موارد خاص)، و میتوان-جوشکاری پیوسته را با سرعت بالا انجام داد. برای برخی از مسیرهای پیچیده جوش، کنترل دقیق را می توان از طریق تجهیزات خودکار برای بهبود بیشتر بازده جوش به دست آورد، که به ویژه برای عملیات مداوم در تولید انبوه مناسب است.
سرعت جوشکاری جوش MIG نسبتاً پایین است. از آنجایی که تغذیه مداوم سیم به عنوان ماده پرکننده ضروری است، تطابق بین سرعت تغذیه سیم و سرعت جوش باید در طول فرآیند جوشکاری کنترل شود. در جوشکاری صفحه متوسط و ضخیم، اغلب به جوشکاری چند لایه نیاز است که زمان جوش را افزایش میدهد و راندمان کلی را تحت تأثیر قرار میدهد. اما در جوشکاری برخی از جوش های بلند و مستقیم ساده، کارایی آن نیز می تواند پاسخگوی نیاز تولید باشد.
مقایسه هزینه ها
هزینه سرمایه گذاری اولیه دستگاه های جوش لیزری نسبتاً بالا است. خود تجهیزات گران هستند، به ویژه تجهیزات جوش لیزری با قدرت بالا. در عین حال، سیستم های سرمایشی پشتیبانی، سیستم های کنترل و غیره نیز مورد نیاز است، بنابراین سرمایه گذاری اولیه زیاد است. علاوه بر این، هزینه نگهداری تجهیزات کم نیست. هزینه تعویض قطعات اصلی مانند ژنراتورهای لیزری بالا است و الزامات سطح فنی برای اپراتورها نیز بالا است و برای کار به آموزش حرفه ای نیاز دارد.
هزینه سرمایه گذاری اولیه تجهیزات جوش MIG کم است. ساختار تجهیزات نسبتاً ساده است، قیمت آن نسبتاً مقرون به صرفه است، و برای نیازهای بودجه شرکتهای کوچک و متوسط-مناسب است. هزینه تعمیر و نگهداری آن نیز کم است و مواد مصرفی مانند سیم جوش و گازهای محافظ ارزان و آسان به دست می آیند. چرخه آموزش اپراتورها نسبتاً کوتاه است و افراد عادی می توانند پس از آموزش ساده عملیات جوشکاری اولیه را انجام دهند.
مقایسه عملکرد و نگهداری
عملکرد دستگاه های جوش لیزری دارای الزامات فنی بالایی است. اپراتورها باید با سیستم کنترل تجهیزات آشنا باشند و پارامترهای جوشکاری مانند توان لیزر، سرعت جوش، مقدار فوکوس و غیره را به طور دقیق تنظیم کنند. انحرافات کوچک در تنظیمات پارامتر ممکن است بر کیفیت جوش تأثیر بگذارد. از نظر تعمیر و نگهداری، ژنراتور لیزری نیاز به تمیز کردن و بازرسی منظم دارد و سیستم خنک کننده باید عملکرد عادی را تضمین کند، در غیر این صورت ممکن است عمر مفید و عملکرد جوش تجهیزات را تحت تاثیر قرار دهد.
عملیات جوشکاری MIG نسبتاً ساده و یادگیری آسان است. اپراتورها برای انجام عملیات جوشکاری فقط باید بر روش های تنظیم اولیه پارامترهایی مانند سرعت تغذیه سیم، جریان جوشکاری و ولتاژ تسلط داشته باشند. تعمیر و نگهداری تجهیزات نیز نسبتا راحت است. این عمدتاً شامل بازرسی منظم مکانیسم تغذیه سیم، مشعل جوشکاری و سایر اجزاء برای اطمینان از عملکرد طبیعی آنها است و جایگزینی مواد مصرفی نیز نسبتاً راحت است.
در خاتمه،هر دو دستگاه جوش لیزری و جوشکاری MIG مزایا و معایب خاص خود را دارند. در کاربردهای عملی، تکنولوژی جوشکاری مناسب باید با توجه به الزامات خاص جوشکاری مانند نوع مواد، ضخامت، الزامات کیفیت جوش، دسته تولید و بودجه هزینه انتخاب شود.
--Rayther Laser Jack Sun--