اللحام بالليزر

ثورة في اللحام باستخدام تقنية الليزر الهجين بالأشعة تحت الحمراء الزرقاء

في عملية تصنيع البطاريات المستخدمة في السيارات الكهربائية، يتم لحام المواد النحاسية بسرعات عالية دون تناثر، مما يشكل تحديات فريدة من نوعها. يواجه اللحام التقليدي باستخدام أشعة الليزر تحت الحمراء بالقرب من الطول الموجي 1000 نانومتر مشكلات مثل انخفاض معدلات امتصاص الطاقة وعدم استقرار العملية. ولمعالجة هذه المشكلة، تم تطوير تقنية اللحام بالليزر المركب بالأشعة تحت الحمراء الزرقاء المبتكرة، مما يوفر بديلاً أكثر استقرارًا وفعالية. يتعمق منشور المدونة هذا في مزايا هذا النهج وكيف يُحدث ثورة في لحام النحاس لبطاريات السيارات الكهربائية.

تحديات اللحام بالليزر بالأشعة تحت الحمراء

عادةً ما يستخدم اللحام عالي السرعة للنحاس في بطاريات السيارات الكهربائية أشعة الليزر تحت الحمراء (IR)، والتي تمثل عائقين مهمين: انخفاض امتصاص الطاقة وعدم استقرار العملية. مع ارتفاع حرارة النحاس، يزيد معدل امتصاصه لأشعة الليزر تحت الحمراء، مما يؤدي إلى عدم الاستقرار مثل تكوين المسام والتناثر. علاوة على ذلك، يمكن لأشعة الليزر ذات الطاقة العالية التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء أن تلحق الضرر بالجهاز لحام الليزر بسبب الطاقة المنعكسة من سطح النحاس.

ميزة الليزر الأزرق

يمتص النحاس ضوء الليزر الأزرق بمعدل 60% تقريبًا، وهو أعلى بكثير من ضوء الأشعة تحت الحمراء. وقد أظهرت التقارير جدوى استخدام آلات اللحام بالليزر ديود الأزرق لمعالجة النحاس، وتحقيق لحام عالي الكفاءة والجودة لرقائق وصفائح النحاس. ومع ذلك، فإن أشعة الليزر الزرقاء تأتي بتكلفة أعلى من أشعة الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء وتقتصر على أقصى إنتاج يبلغ 2000 واط.

عملية لحام مركبة مبتكرة بالأشعة تحت الحمراء الزرقاء

الجمع بين نقاط القوة والتغلب على القيود المفروضة على كل من الليزر الأزرق والأشعة تحت الحمراء، الليزر اقترح المهندسون عملية لحام مركب بالأشعة تحت الحمراء الزرقاء. يبدأ هذا النهج باستخدام ضوء الليزر الأزرق لإذابة سطح النحاس بشكل فعال، يليه ليزر الأشعة تحت الحمراء لتعميق حوض الصهر. وقد تمت دراسة هذه التقنية من قبل المهندسين من خلال التجارب والمحاكاة العددية، مما أدى إلى نتائج واعدة.

تعزيز كفاءة اللحام باستخدام الليزر المركب

لقد أظهر تطوير شركة LASERCHINA لنظام ليزر مركب باستخدام ليزر أشباه الموصلات الأزرق للتسخين المسبق وليزر ألياف أحادي الوضع للحام أن التسخين المسبق بالضوء الأزرق يزيد من معدل امتصاص النحاس لضوء ليزر الألياف، مما يؤدي إلى حجم ذوبان أكبر و تحسين كفاءة اللحام. لقد أثبت هذا النظام أنه أكثر فعالية من استخدام ليزر الألياف أحادي الوضع وحده.

استقرار امتصاص الطاقة والكفاءة

من خلال استخدام آلة لحام ليزر الأشعة تحت الحمراء الزرقاء المركبة المحورية، تمكن المهندسون من تثبيت حوض الذوبان والحمل الحراري داخله، الأمر الذي لا يؤثر فقط على استقرار عملية اللحام ولكن أيضًا يطيل عمر المعدات. يؤثر امتصاص طاقة الليزر بشكل كبير على هذه العوامل، وقد ثبت أن الضوء الأزرق يعزز ويثبت كفاءة الطاقة في ليزر الأشعة تحت الحمراء.

وفي الختام

تمثل عملية اللحام بالليزر المركب بالأشعة تحت الحمراء الزرقاء تقدمًا كبيرًا في مجال تكنولوجيا اللحام بالليزر، خاصة بالنسبة للمعادن عالية الانعكاس مثل النحاس المستخدم في بطاريات السيارات الكهربائية. إنه يعالج التحديات الرئيسية التي يفرضها اللحام بالليزر بالأشعة تحت الحمراء التقليدي من خلال تسخير معدل الامتصاص العالي للضوء الأزرق. هذا النهج المبتكر، الذي تم بحثه واختباره من قبل المهندسين في، لا يعمل على تحسين كفاءة اللحام فحسب، بل يعزز أيضًا استقرار العملية، مما قد يؤدي إلى معيار جديد في تصنيع مكونات المركبات الكهربائية. نظرًا لأن أسعار آلات اللحام بالليزر أصبحت أكثر تنافسية، فإن اعتماد مثل هذه التقنيات المتقدمة يمكن أن يشهد ارتفاعًا كبيرًا، مما يفيد الصناعات التي تبحث عن حلول لحام فعالة وموثوقة.

الاتصال للحصول على حلول الليزر

بفضل ما يزيد عن عقدين من الخبرة في مجال الليزر ومجموعة المنتجات الشاملة التي تشمل المكونات الفردية لإكمال الآلات، فهي شريكك النهائي لتلبية جميع متطلباتك المتعلقة بالليزر.

المنشورات المشابهة

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول المشار إليها إلزامية *