तांबे की सामग्री की लेजर वेल्डिंग: नीला लेजर बनाम हरा लेजर

लेजर वेल्डिंग एक उभरती हुई उच्च दक्षता वाली प्रसंस्करण तकनीक है। लेजर मशीनिंग की प्रक्रिया ऊर्जा की एक विशिष्ट किरण और सामग्री के बीच बातचीत का परिणाम है। सामग्रियों को आम तौर पर धातु और गैर-धातु में वर्गीकृत किया जाता है। धातु सामग्री में स्टील, लोहा, तांबा, एल्यूमीनियम और उनके संबंधित मिश्र धातु शामिल हैं, जबकि गैर-धातु सामग्री में कांच, लकड़ी, प्लास्टिक, कपड़े और भंगुर सामग्री शामिल हैं। लेजर विनिर्माण का उपयोग कई उद्योगों में किया जाता है, लेकिन अब तक, इसका अनुप्रयोग मुख्य रूप से इन सामग्री श्रेणियों में होता है।

लेज़र उद्योग को भौतिक गुणों पर अनुसंधान को मजबूत करने की आवश्यकता है

चीन में, लेजर उद्योग का तेजी से विकास अनुप्रयोगों की बड़ी मांग से प्रेरित है। हालाँकि, अधिकांश लेजर उपकरण निर्माता मुख्य रूप से लेजर बीम और यांत्रिक घटकों के बीच बातचीत पर ध्यान केंद्रित करते हैं, कुछ उपकरण स्वचालन पर विचार करते हैं। सामग्रियों पर अनुसंधान की कमी है, जैसे कि यह निर्धारित करना कि कौन से बीम पैरामीटर विभिन्न सामग्रियों के लिए उपयुक्त हैं। अनुसंधान में इस अंतर का मतलब है कि कुछ कंपनियां नए उपकरण विकसित करती हैं लेकिन इसके नए अनुप्रयोगों का पता नहीं लगा पाती हैं। कई लेजर कंपनियों में ऑप्टिकल और मैकेनिकल इंजीनियर हैं लेकिन कुछ सामग्री विज्ञान इंजीनियर हैं, जो भौतिक गुणों में अधिक शोध की तत्काल आवश्यकता पर प्रकाश डालते हैं।

तांबे की उच्च परावर्तनशीलता हरे और नीले लेजर प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा देती है

धातु सामग्री में, स्टील और लोहे की लेजर प्रसंस्करण का अच्छी तरह से पता लगाया गया है। हालाँकि, उच्च-परावर्तन सामग्री, विशेष रूप से तांबे और एल्यूमीनियम के प्रसंस्करण का अभी भी पता लगाया जा रहा है। अपनी उत्कृष्ट तापीय और विद्युत चालकता के कारण तांबे का व्यापक रूप से केबल, घरेलू उपकरणों, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, विद्युत उपकरण, इलेक्ट्रॉनिक घटकों और बैटरी में उपयोग किया जाता है। कई वर्षों के प्रयास के बावजूद, लेजर तकनीक को अपने गुणों के कारण तांबे को संसाधित करने में संघर्ष करना पड़ा है।

सबसे पहले, तांबे में उच्च परावर्तनशीलता होती है, सामान्य 1064 एनएम इन्फ्रारेड लेजर के लिए 90% परावर्तन दर होती है। दूसरे, तांबे की उत्कृष्ट तापीय चालकता के कारण गर्मी जल्दी नष्ट हो जाती है, जिससे वांछित प्रसंस्करण प्रभाव प्राप्त करना मुश्किल हो जाता है। तीसरा, प्रसंस्करण के लिए उच्च-शक्ति वाले लेजर की आवश्यकता होती है, जिससे तांबे का विरूपण हो सकता है। भले ही वेल्डिंग पूरी हो गई हो, दोष और अपूर्ण वेल्ड आम हैं।

वर्षों के अन्वेषण के बाद, यह पाया गया है कि कम तरंग दैर्ध्य वाले लेजर, जैसे हरे और नीले लेजर, तांबे की वेल्डिंग के लिए अधिक उपयुक्त हैं। इसने हरे और नीले लेजर प्रौद्योगिकी के विकास को प्रेरित किया है।

532 एनएम तरंग दैर्ध्य के साथ इन्फ्रारेड लेजर से हरे लेजर पर स्विच करने से परावर्तनशीलता काफी कम हो जाती है। 532 एनएम तरंग दैर्ध्य लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया को स्थिर करते हुए, तांबे की सामग्री के साथ लेजर बीम के निरंतर युग्मन की अनुमति देता है। 532 एनएम लेजर के साथ तांबे पर वेल्डिंग प्रभाव स्टील पर 1064 एनएम लेजर के बराबर है।

चीन में, ग्रीन लेजर की व्यावसायिक शक्ति 500 ​​वाट तक पहुंच गई है, जबकि अंतरराष्ट्रीय स्तर पर यह 3000 वाट तक पहुंच गई है। लिथियम बैटरी घटकों में वेल्डिंग प्रभाव विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। हाल के वर्षों में, तांबे की ग्रीन लेजर वेल्डिंग, विशेष रूप से नई ऊर्जा उद्योग में, एक आकर्षण बन गई है।

वर्तमान में, एक चीनी कंपनी ने 1000 वाट के बिजली उत्पादन के साथ पूरी तरह से फाइबर-युग्मित ग्रीन लेजर सफलतापूर्वक विकसित किया है, जिससे तांबे की वेल्डिंग के लिए संभावित अनुप्रयोगों का विस्तार हुआ है। उत्पाद को बाजार में अच्छी प्रतिक्रिया मिली है।

पिछले तीन वर्षों में, नई नीली लेजर तकनीक ने उद्योग का ध्यान आकर्षित किया है। लगभग 450 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाली नीली लेज़र पराबैंगनी और हरी लेज़रों के बीच आती हैं। तांबे पर नीले लेजर का अवशोषण हरे लेजर की तुलना में बेहतर है, जिससे परावर्तनशीलता 35% से कम हो जाती है।

ब्लू लेजर वेल्डिंग का उपयोग थर्मल कंडक्शन वेल्डिंग और गहरी पैठ वेल्डिंग दोनों के लिए किया जा सकता है, जिससे "स्पैटर-फ्री वेल्डिंग" प्राप्त होती है और वेल्ड सरंध्रता कम होती है। गुणवत्ता में सुधार के अलावा, तांबे की नीली लेजर वेल्डिंग महत्वपूर्ण गति लाभ भी प्रदान करती है, जो इन्फ्रारेड लेजर वेल्डिंग की तुलना में कम से कम पांच गुना तेज है। 3000-वाट इन्फ्रारेड लेजर के साथ प्राप्त प्रभाव को 500-वाट नीले लेजर के साथ पूरा किया जा सकता है, जिससे ऊर्जा और बिजली की काफी बचत होती है।

लेजर निर्माता जो ब्लू लेजर विकसित करते हैं

नीले लेज़रों के अग्रणी निर्माताओं में लेज़रलाइन, नुबुरु, यूनाइटेड विनर्स, बीडब्ल्यूटी और हैन्स लेज़र शामिल हैं। वर्तमान में, नीले लेजर फाइबर-युग्मित अर्धचालक प्रौद्योगिकी मार्ग को अपनाते हैं, जो ऊर्जा घनत्व में थोड़ा पीछे है। इसलिए, कुछ कंपनियों ने बेहतर कॉपर वेल्डिंग प्रभाव प्राप्त करने के लिए डुअल-बीम मिश्रित वेल्डिंग विकसित की है। डुअल-बीम वेल्डिंग में तांबे की वेल्डिंग के लिए नीले लेजर बीम और इंफ्रारेड लेजर बीम का एक साथ उपयोग करना शामिल है, जिसमें पर्याप्त ऊर्जा घनत्व सुनिश्चित करते हुए उच्च परावर्तन समस्याओं को हल करने के लिए दो बीम स्पॉट की सावधानीपूर्वक समायोजित सापेक्ष स्थिति होती है।

लेज़र प्रौद्योगिकियों को लागू करते या विकसित करते समय भौतिक गुणों को समझना महत्वपूर्ण है। चाहे नीले या हरे लेज़रों का उपयोग किया जाए, दोनों ही लेज़रों में तांबे के अवशोषण को बढ़ा सकते हैं, हालांकि उच्च-शक्ति वाले नीले और हरे लेज़र वर्तमान में महंगे हैं। ऐसा माना जाता है कि जैसे-जैसे प्रसंस्करण तकनीक परिपक्व होती है और नीले या हरे लेजर की परिचालन लागत में उचित रूप से कमी आती है, बाजार की मांग वास्तव में बढ़ेगी।

नीले और हरे लेज़रों के लिए कुशल शीतलन

नीले और हरे रंग के लेजर ऑपरेशन के दौरान महत्वपूर्ण गर्मी उत्पन्न करते हैं, जिसके लिए मजबूत शीतलन समाधान की आवश्यकता होती है। TEYU चिलर, एक अग्रणी चिलर निर्माता 22 वर्षों के अनुभव के साथ, औद्योगिक और लेजर अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए अनुकूलित शीतलन समाधान प्रदान करता है। हमारी सीडब्ल्यूएफएल श्रृंखला पानी ठंडा करने वाले विशेष रूप से फाइबर लेजर सिस्टम के लिए सटीक और कुशल शीतलन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें नीले और हरे लेजर प्रक्रियाओं में नियोजित सिस्टम भी शामिल हैं। लेजर उपकरणों की अनूठी शीतलन मांगों को समझकर, हम उत्पादकता बढ़ाने और उपकरणों की सुरक्षा के लिए शक्तिशाली और विश्वसनीय चिलर प्रदान करते हैं। 

TEYU चिलर लेजर कूलिंग तकनीक में सबसे आगे रहने के लिए प्रतिबद्ध है। हम नीले और हरे लेजर में उद्योग के रुझानों और नवाचारों की लगातार निगरानी करते हैं, नई उत्पादकता को बढ़ावा देने के लिए तकनीकी प्रगति करते हैं और लेजर उद्योग की बढ़ती शीतलन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अभिनव चिलर के उत्पादन में तेजी लाते हैं।

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