اللحام بالليزر مقابل لحام TIG

مقدمة:

هل تريد معرفة الفروق بين اللحام بالليزر TIG VS؟ TIG واللحام بالليزر هما من التقنيات المستخدمة لربط مادتين ومعادن. على الرغم من أن كلا تقنيات اللحام تظهر فعاليتها، إلا أن لهما مزايا وعيوب فريدة من نوعها. سوف يستكشف هذا المنشور الخاص باللحام بالليزر مقابل اللحام بـ tig فئتين من آلات اللحام: لحام ARC (TIG) وآلات اللحام بالليزر. سنقوم بمقارنة الطريقتين ومقارنتهما وتحديد نوع ماكينة اللحام الأكثر ملاءمة لك.

ما هو اللحام بالليزر؟

يقوم شعاع الليزر بإذابة ودمج المواد عند الوصلة في اللحام بالليزر. ينتج شعاع الضوء المركز والمتماسك، شعاع الليزر، درجات حرارة وطاقة عالية.

أنواع اللحام بالليزر

يستخدم اللحام بالليزر أنواعًا مختلفة من الليزر، بما في ذلك ليزر الغاز والحالة الصلبة وليزر الألياف.

ليزر الحالة الصلبة

يستخدم الناس أشعة الليزر ذات الحالة الصلبة عند ربط الزجاج ومواد عقيق الألومنيوم والإيتريوم (YAG). يمكنك إنتاج لحامات نقطية كبيرة جنبًا إلى جنب مع اللحامات العميقة واللحامات.

ليزر الألياف

تعتبر ليزرات الألياف متعددة الأغراض حيث يمكنها لحام مواد رقيقة وكثيفة. بالمقارنة مع أنواع الليزر الأخرى، فهي غير مكلفة بينما لا تزال تنتج لحام نقطي بجودة عالية.

ليزر الغاز

تنتج أشعة الليزر الغازية ضوءًا مركّزًا باستخدام مزيج من الغازات مثل ثاني أكسيد الكربون أو الهيليوم أو الصوديوم. نستخدم مصدر طاقة منخفض التيار وعالي الجهد "لإثارة" خليط الغاز. في السيارات، تستخدم عمليات لحام ثقب المفتاح أشعة الليزر الغازية. يقوم بتصنيع أجزاء ناقل الحركة وأجسام السيارات.

طرق اللحام بالليزر

يوجد وضعان متميزان للحام بالليزر: اللحام بالتوصيل الحراري واللحام بثقب المفتاح.

لحام ثقب المفتاح

يخترق شعاع الليزر المعدن عن طريق تسخينه حتى يتحول إلى بخار على السطح. وهذا يخلق "ثقب المفتاح" حيث يحتفظ المعدن بحالة تشبه البلازما عند درجات حرارة أعلى من 10000 كلفن. أنت بحاجة إلى ليزر بقوة أكبر من 105 واط لكل ملليمتر مربع لدمج ثقوب المفاتيح.
سيعتمد الوضع المحدد على كثافة الطاقة عبر الشعاع الذي يضرب قطعة العمل. بالإضافة إلى ذلك، سيؤثر هذا الجانب على كيفية تفاعل شعاع الليزر مع المادة التي يتم لحامها.

لحام التوصيل الحراري

للتبسيط يمكننا القول: “قم بتسخين سطح المعدن دون أن يتبخر تماماً. يمكنك تحقيق ذلك باستخدام درجة حرارة أعلى من نقطة انصهارها. والنتيجة هي اللحام السلس والبكر.
تستخدم تطبيقات اللحام اللحام بالتوصيل الحراري دون الحاجة إلى قوة لحام عالية. نحن نستخدم ليزر منخفض الطاقة، أقل من 500 واط، أثناء اللحام بالتوصيل الحراري.

ما هو لحام TIG؟

في لحام TIG، يقوم اللحام بإنتاج اللحام باستخدام التفريغ الكهربائي. يمثل TIG غاز التنغستن الخامل. اعتاد الناس على الإشارة إلى مكونات نظام اللحام.
يؤدي توصيل القطب وقطعة العمل عبر قطب كهربائي من التنجستن إلى حدوث تفريغ كهربائي. يستخدم الناس الأرجون كغاز خامل لحماية القوس وخزان اللحام من التلوث الجوي. يستخدم الأشخاص سلكًا رفيعًا أو معدن حشو لدمج المادة في المفصل.

أنواع لحام TIG

يستخدم لحام TIG ثلاثة أنواع متميزة من بداية القوس: بداية الصفر، وبدء الرفع، وبدء التردد العالي.

بداية الصفر (SC)

يطبق اللحام طريقة البدء بالخدش على آلات اللحام من نوع المحولات، وهي أكثر تقليدية.

بداية التردد العالي

تتيح طريقة البدء هذه تكوين القوس دون التلاعب بسطح اللحام بالتنغستن. إذا كان تلوث اللحام بالتنغستن ممكنًا، فقد تكون هذه خاصية أساسية.

بداية الرفع

وهذا أمر شائع أكثر مع أجهزة اللحام العاكس. تستشعر دائرة التحكم عندما يلمس التنغستن، وترفع سطح اللحام وتبدأ القوس.

طرق لحام TIG

يعمل لحام TIG بطرق مختلفة. نقوم بتجميع هذه الطرق بناءً على فهم كيفية قيام مصدر الطاقة في آلة اللحام بإنشاء تفريغ كهربائي. يحدث هذا التفريغ بين الأقطاب الكهربائية والمواد. الفرق الأساسي بين لحام TIG هو بين التيار المباشر والتيار المتردد.

1. التيار المباشر

التيار المباشر هو تيار كهربائي يتحرك في اتجاه واحد فقط. لديه الجهد الذي يبقى إما إيجابيا أو سلبيا. التيار في البطاريات يصور التيار المباشر. يمكن للأجهزة ذات الجهد المنخفض، بما في ذلك الهواتف المحمولة وأجهزة التحكم عن بعد، اكتشاف التيارات المباشرة.

• قطبية إيجابية:

يؤدي التيار المباشر الذي تم إنشاؤه باستخدام قطب كهربائي إيجابي إلى زيادة الاختراق.

• قطبية سلبية:

يعمل القطب السالب في اللحام بالتيار المستمر على تسريع العملية عن طريق صهر المعدن بشكل أسرع، مما يؤدي إلى معدلات ترسيب أعمق.

يعد لحام TIG طريقة قياسية لجميع المعادن باستثناء السبائك المغناطيسية مثل المغنيسيوم والألومنيوم. إذا تفاعل المجال المغناطيسي مع التيار أثناء اللحام، فقد لا يتبع قوس اللحام المسار الصحيح. هذا يمكن أن يؤثر على جودة اللحام. لا يمكن لقوس اللحام توليد حرارة كافية للتغلب على القوى المغناطيسية. لا يمكن لقوس اللحام أن ينتج حرارة كافية للتغلب على القوى المغناطيسية.

2. التيار المتردد

الجهد الذي ينعكس في القطبية ينتج عن التيار المتردد، والذي يشير إلى الكهرباء التي تغير اتجاهها. تتنبأ الأجهزة ذات الجهد العالي، بما في ذلك الأجهزة المنزلية والمنافذ الكهربائية، بالتيارات المتناوبة.
يقوم التيار المتردد بتغيير اتجاهه 60 مرة في الثانية أو على الأقل 120 مرة في الثانية. تتيح القطبية المعكوسة لحامات اختراق واسعة النطاق في لحام TIG. بالإضافة إلى ذلك، لا يحتوي القوس على انحراف صافي لأن تياره ومجاله المغناطيسي يغيران اتجاههما خلال ثانية واحدة.

اللحام بالليزر واللحام TIG: ما الفرق؟

هنا المقارنة بين اللحام بالليزر واللحام TIG. وفيما يلي بعض الأمثلة على ذلك:

سرعة

يعتبر اللحام بالليزر أسرع من اللحام بـ TIG حيث تصل سرعته إلى عدة أمتار في الدقيقة. اللحام بالليزر أسرع من اللحام بـ TIG. يتطلب قدرًا أكبر من التحكم اليدوي والمهارة.

المرونة

يعتبر لحام TIG أكثر مرونة من اللحام بالليزر. يمكنها لحام المعادن والبلاستيك المختلفة. يمكنها أيضًا لحام المواد ذات السماكات ونقاط الانصهار المختلفة. لحام TIG قادر أيضًا على ربط المناطق التي يصعب الوصول إليها والأشكال المعقدة.
اللحام بالليزر أقل قدرة على التكيف من لحام TIG. لقد زاد من إعداد قطعة العمل والمحاذاة المطلوبة. يمكن أن تؤثر أيضًا ظروف سطح المواد وامتصاصها وموصليتها الحرارية على اللحام بالليزر.

جودة

ينتج اللحام بالليزر لحامات ذات جودة عالية مع القضاء على المناطق المتأثرة بالحرارة والتشويه. يسمح التحكم الدقيق لللحام بالليزر بإجراء لحام سلس وعميق وضيق. يمكن لحام TIG أيضًا إنتاج لحامات ذات جودة عالية وقوة وجاذبية جمالية. قد يؤدي لحام TIG إلى مناطق وتشوهات تتأثر بالحرارة أكثر من اللحام بالليزر.

يكلف

اللحام بالليزر أغلى من اللحام بـ TIG. ويحتاج إلى معدات خاصة وصيانة مستمرة. علاوة على ذلك، يستخدم اللحام TIG طاقة أقل من اللحام بالليزر. يتطلب اللحام بـ TIG معدات وصيانة أقل، مما يقلل من تكلفته مقارنة باللحام بالليزر. بالإضافة إلى ذلك، يعتبر لحام TIG أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من اللحام بالليزر.

أتمتة

في مقارنة اللحام بالليزر TIG VS، هناك فرق رئيسي آخر وهو الأتمتة. يعد اللحام بالليزر أفضل للأتمتة من لحام TIG. إنه يعمل بشكل جيد مع الروبوتات والأنظمة الآلية الأخرى. يسمح هذا التكامل بتحسين الكفاءة والدقة. علاوة على ذلك، يمكن لآلة واحدة دمج اللحام بالليزر مع النقش أو القطع. يعد اللحام بالليزر أكثر ملاءمة للأتمتة من لحام TIG. علاوة على ذلك، فهو يحتاج إلى المزيد من التدخل البشري والخبرة.

الآن، أنت تفهم الفرق بين اللحام بالليزر VS TIG. دعونا نتعمق في أنواع وطرق اللحام لمعرفة أيهما أفضل.

اللحام بالليزر أم TIG: أيهما أفضل؟

يعد اللحام بالليزر خيارًا شائعًا للتصنيع. لديها المزيد من المزايا مقارنة بالطرق التقليدية مثل لحام TIG. تعمل لحامات TIG على إنشاء مناطق أوسع وأقل دقة متأثرة بالحرارة مقارنة بلحامات الليزر. وهذا يؤدي إلى تقليل التشوه والتشويه في المنتج النهائي. علاوة على ذلك، فإن اللحام بالليزر أسرع من اللحام بـ TIG، مما يمكن أن يسرع عملية التصنيع الخاصة بك.
تشكل اللحامات الدقيقة بالليزر فائدة إضافية. وذلك لأن شعاع الليزر يمكن أن يركز على المنطقة المقصودة. وهذا يقلل من فرصة حدوث ضرر للمنطقة المجاورة. يسمح بمواصلة عملية اللحام دون الاهتمام بالأجزاء الحساسة.
بالإضافة إلى ذلك، ينطبق اللحام بالليزر على مجموعة واسعة من المواد. وهذا يشمل الزجاج وكذلك البلاستيك والمعادن. ومع ذلك، فإن الناس يقصرون لحام TIG على المعدن. بالإضافة إلى ذلك، فهو إجراء سريع.
وهذا يؤدي إلى احتمال تقليل أوقات الإنتاج وتوفير التكاليف. بالإضافة إلى ذلك، فهي أفضل من التقنيات البديلة لأنها تفتقر إلى المكونات الإضافية أو الغاز.

تلخيص: اللحام بالليزر مقابل لحام TIG

TIG واللحام بالليزر هما تقنيتان متميزتان تستخدمان لربط مادتين. على الرغم من أن كلتا الطريقتين مفيدتان، إلا أن مزاياهما وعيوبهما تتوقف على السياق والمتطلبات المحددة.
يعد اللحام بالليزر أسرع وأفضل جودة وأكثر آلية من اللحام بـ TIG ولكنه أكثر تكلفة وأقل مرونة. يعتبر اللحام بالليزر أسرع وأفضل وأقل آليًا من اللحام بـ TIG، وهو أرخص وأكثر مرونة.
وبالتالي، فإن نوع المواد وسمكها وأبعاد المفاصل والشكل ومهارة المشغل والسلامة وتكلفة المعدات والصيانة والسرعة ودقة العملية كلها تؤثر على اختيار تقنية اللحام. لاختيار طريقة اللحام الصحيحة، يجب فهم الفرق بين اللحام TIG واللحام بالليزر.