به نقل از «ایمنا»

معایب دستگاه جوش لیزر چیست؟

تاریخ انتشار: ۸ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۲۰۳۲۰

جوشکاری لیزری، یک تکنیک اتصال بسیار پیشرفته، به دلیل دقت، سرعت و تطبیق پذیری، توجه قابل توجهی را در صنایع مختلف به خود جلب کرده است.

با این حال، مانند هر فناوری دیگری، مجموعه ای از محدودیت ها و معایب خود را دارد. در این گفتار، ما به معایب مرتبط با جوشکاری لیزر می پردازیم و چالش ها و محدودیت هایی را که مهندسان و تولیدکنندگان هنگام استفاده از این فرآیند با آن مواجه می شوند، روشن می کنیم.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

اعوجاج حرارتی:

یکی از معایب برجسته دستگاه جوش لیزر اعوجاج حرارتی است. هنگامی که از پرتوهای لیزر با شدت بالا برای ذوب و ذوب مواد استفاده می شود، گرمایش موضعی می تواند باعث گرادیان های حرارتی قابل توجهی در قطعه کار شود. این گرمایش غیر یکنواخت اغلب منجر به ایجاد اعوجاج در اجزای جوش داده شده، به ویژه در مواد با رسانایی حرارتی بالا می شود.

اعوجاج حرارتی در کاربردهایی که به تلرانس های دقیق نیاز دارند، چالشی حیاتی ایجاد می کند. قطعاتی که دچار اعوجاج می شوند ممکن است مشخصات ابعادی را برآورده نکنند و بر کیفیت و عملکرد کلی محصول تاثیر بگذارند. علاوه بر این، اصلاح اعوجاج به زمان و هزینه پردازش پس از جوش می‌افزاید و آن را به نگرانی قابل توجهی برای تولیدکنندگان تبدیل می‌کند.

حساسیت به خواص مواد:

جوشکاری لیزری نسبت به خواص مواد در حال اتصال حساسیت نشان می دهد. عواملی مانند بازتاب، هدایت حرارتی و ضخامت می توانند به طور قابل توجهی بر فرآیند جوشکاری و نتیجه آن تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، مواد بسیار بازتابنده مانند مس یا آلومینیوم می‌توانند بخش قابل توجهی از انرژی لیزر فرودی را منعکس کنند که منجر به جذب انرژی ناکارآمد و جوش‌های ناقص می‌شود.

به طور مشابه، مواد با رسانایی حرارتی بالا، مانند آلیاژهای خاص، گرما را به سرعت از بین می برند و بر دینامیک حوضچه جوش و رفتار انجماد تأثیر می گذارند. علاوه بر این، تغییرات در ضخامت مواد می تواند منجر به گرمایش ناهموار و نفوذ ناکافی شود و استحکام و یکپارچگی جوش را به خطر بیندازد. ضمنا جهت خرید دستگاه برش لیزر می‌توانید از این لینک اقدام کنید.

این حساسیت به خواص مواد، بهینه سازی دقیق پارامترهای فرآیند را ضروری می کند و اغلب به تکنیک های تخصصی مانند پیش گرم کردن یا عملیات سطحی برای کاهش مشکلات احتمالی نیاز دارد. چنین مراحل اضافی پیچیدگی و هزینه عملیات جوشکاری لیزری را به ویژه برای ترکیبات مختلف مواد افزایش می دهد.

دسترسی مشترک و محدودیت های هندسی:

یکی دیگر از محدودیت های جوشکاری لیزری مربوط به دسترسی به اتصالات و محدودیت های هندسی است. ماهیت خط دید پرتوهای لیزر توانایی آنها را برای رسیدن به مفاصل پنهان یا مسدود شده به طور موثر محدود می کند. هندسه های پیچیده یا پیکربندی های پیچیده قطعات ممکن است چالش هایی را در دستیابی به تراز و پوشش مناسب پرتو، به ویژه در سیستم های جوشکاری خودکار ایجاد کند.

علاوه بر این، پیکربندی‌های خاص اتصال، مانند شکاف‌های باریک یا زوایای تنگ، می‌توانند مانع از نفوذ پرتو لیزر شده و از تشکیل جوش‌های قوی جلوگیری کنند. این محدودیت، کاربرد جوش لیزری را در سناریوهایی که دسترسی به اتصالات محدود شده است یا هندسه‌های غیر متعارف قطعات درگیر است، محدود می‌کند.

پرداختن به محدودیت‌های هندسی و دسترسی مشترک اغلب به راه‌حل‌های ابداعی یا ابزارآلات برای تسهیل ارسال و تراز بهینه پرتو لیزر نیاز دارد. با این حال، چنین سازگاری‌هایی به پیچیدگی راه‌اندازی می‌افزایند و ممکن است نیاز به وسایل سفارشی متناسب با کاربردهای جوشکاری خاص داشته باشند، که به سربار زمان و هزینه کمک می‌کند.

حساسیت به آلودگی سطحی:

آلودگی سطحی یک چالش مهم در جوشکاری لیزری است، به ویژه در محیط‌هایی که پاکیزگی برای دستیابی به جوش‌های با کیفیت بالا ضروری است. حتی آلاینده‌های جزئی مانند روغن، گریس یا اکسیدها می‌توانند با تغییر خواص سطح و تداخل در برهم‌کنش لیزر-مواد، بر فرآیند جوشکاری تأثیر منفی بگذارند.

آلاینده ها به عنوان موانعی برای جذب موثر انرژی عمل می کنند که منجر به گرمایش نامنظم، تخلخل یا عدم همجوشی در ناحیه جوش می شود. علاوه بر این، آنها می توانند باعث پاشیدگی و انتشار دودهای مضر در حین جوشکاری شوند که خطرات بهداشتی و ایمنی را برای اپراتورها و پرسنل اطراف ایجاد می کند.

کاهش آلودگی سطح نیاز به روش‌های تمیز کردن دقیق و اقدامات پیشگیرانه برای اطمینان از یکپارچگی محیط جوش دارد. این ممکن است شامل تکنیک های درمان سطح قبل از جوش مانند چربی زدایی، ترشی یا فرسایش لیزری برای حذف آلاینده ها و ارتقای کیفیت جوش بهینه باشد. با این حال، چنین مراحل آماده سازی پیچیدگی فرآیند را افزایش می دهد و به زمان و هزینه کلی تولید می افزاید.

هزینه های تجهیزات و نگهداری:

پذیرش فناوری جوش لیزری مستلزم سرمایه گذاری اولیه قابل توجهی در تجهیزات و زیرساخت های تخصصی است. سیستم های لیزر پرقدرت، اجزای انتقال پرتو، و مکانیسم های کنترل دقیق حرکت، هزینه های سرمایه ای قابل توجهی را برای سازندگانی که به دنبال اجرای قابلیت های جوشکاری لیزر هستند، تشکیل می دهند.

علاوه بر این، نگهداری و سرویس تجهیزات جوش لیزری به پرسنل ماهر و کالیبراسیون دوره ای برای اطمینان از عملکرد و قابلیت اطمینان ثابت نیاز دارد. کارهای تعمیر و نگهداری معمولی مانند تمیز کردن اپتیک، تراز پرتو و بررسی سیستم خنک کننده برای افزایش طول عمر تجهیزات و جلوگیری از خرابی پرهزینه ضروری هستند.

هزینه های سربار مرتبط با تهیه، نصب و نگهداری تجهیزات، موانع مالی ایجاد می کند، به ویژه برای شرکت های کوچک و متوسط (SMEs) که به دنبال استفاده از فناوری جوش لیزری هستند. علاوه بر این، سرعت سریع پیشرفت‌های فناوری در سیستم‌های لیزری ممکن است برای رقابتی ماندن نیاز به ارتقاء یا مقاوم‌سازی مکرر داشته باشد و این امر بر نیازهای سرمایه‌گذاری بلندمدت اضافه می‌کند.

نگرانی های ایمنی و رعایت مقررات:

عملیات جوشکاری لیزری مستلزم خطرات ایمنی ذاتی مرتبط با پرتوهای لیزر پر انرژی و قرار گرفتن در معرض دود و تشعشعات خطرناک است. اقدامات ایمنی کافی باید برای محافظت از پرسنل و اطمینان از انطباق با استانداردهای نظارتی حاکم بر استفاده از لیزر در محیط های صنعتی اجرا شود.

در صورت عدم استفاده از محافظ مناسب و تجهیزات حفاظت فردی (PPE) قرار گرفتن در معرض اشعه لیزر می تواند باعث آسیب چشم و سوختگی پوست شود. بعلاوه، تولید دود و ذرات معلق در هوا در حین جوشکاری خطرات سلامتی را برای اپراتورها به همراه دارد و سیستم‌های تهویه مناسب و استخراج دود را برای حفظ محیط کار ایمن ضروری می‌سازد.

انطباق با مقررات ایمنی شغلی، مانند آنچه توسط OSHA (اداره ایمنی و بهداشت شغلی) در ایالات متحده یا مقامات مشابه در سراسر جهان بیان شده است، مستلزم ارزیابی جامع خطر، برنامه‌های آموزشی و رعایت محدودیت‌های قرار گرفتن در معرض توصیه شده (REL) برای انتشار لیزر است.

نتیجه:

در حالی که جوشکاری لیزری مزایای متعددی از نظر دقت، سرعت و اتوماسیون دارد، شناسایی و رفع محدودیت‌ها و معایب ذاتی مرتبط با این فناوری ضروری است. اعوجاج حرارتی، حساسیت به خواص مواد، محدودیت‌های دسترسی به اتصالات، آلودگی سطح، هزینه‌های تجهیزات و نگرانی‌های ایمنی از جمله عوامل کلیدی هستند که بر امکان‌سنجی و اثربخشی کاربردهای جوش لیزری تأثیر می‌گذارند.

کد خبر 739668

منبع: ایمنا

کلیدواژه: جوشکاری تأمین تجهیزات قیمت صنایع فناوری شهر شهروند کلانشهر مدیریت شهری کلانشهرهای جهان حقوق شهروندی نشاط اجتماعی فرهنگ شهروندی توسعه پایدار حکمرانی خوب اداره ارزان شهر شهرداری شهر خلاق جوشکاری لیزری جوشکاری لیزر خواص مواد محدودیت ها قابل توجهی آلودگی سطح جوش لیزری جوش لیزر

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.imna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایمنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۲۰۳۲۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

خوشمزه‌های مضر را با نوشابه نخورید!

ایسنا/همدان یک کارشناس تغذیه و رژیم‌درمانی از شادی و نشاط ایجاد شده بعد از خوردن فست‌فودها و در نهایت عوارض بی‌شمار استفاده از این خوشمزه‌های مضر سخن گفت.

آرزو کاوه‌ئی در گفت‌وگو با ایسنا، با بیان اینکه فست‌فودها گروهی از غذاها هستند که مشخصات خاصی دارند که متأسفانه اکثراً دارای ویژگی‌هایی به ضرر انسان است، اظهار کرد: معمولاً به علت قند و چربی بسیار زیاد، فست‌فودها کالری زیادی دارند و این امر سبب چاقی و اضافه‌وزن خواهد شد.

وی با اشاره بیماری فشارخون که به علت زیاد بودن سدیم و نمک بالای فست‌فودها در فرد ایجاد می‌شود، مطرح کرد: متأسفانه فست‌فودها فیبر بسیار کمی دارند در حالی‌که فیبر برای دستگاه مفید بوده و از چاقی و اضافه‌وزن پیشگیری می‌کند.

رئیس گروه بهبود تغذیه جامعه معاونت بهداشتی دانشگاه علوم پزشکی همدان با بیان اینکه فست‌فودها به نسبت غذاهای سنتی و خانگی حجم بیشتری دارند و این امر سبب می‌شود انرژی بیشتری به نسبت نیاز شخص دریافت شود، خاطرنشان کرد: با توجه به اینکه معمولاً فست‌فودها به علت کالری زیادی که دارند و در کنار نوشابه و سس مورد استفاده قرار می‌گیرند، سبب چاقی و اضافه‌وزن می‌شوند.

وی تصریح کرد: چهار ماده غذایی نمک، شکر، کافئین و چربی که در فست‌فودها مورد استفاده قرار می‌گیرد، باعث ترشح دوپامین شده و همین امر سبب خوشحالی و رضایت در فرد می‌شود؛ در واقع شخص بعد از خوردن فست‌فود لذت و رضایتی کسب می‌کند که این امر سبب افزایش تمایل استفاده از این نوع موادغذایی می‌شود.

کاوه‌ئی با بیان اینکه استفاده بیش از اندازه از فست‌فودها سبب بیماری‌های گوارشی می‌شود، مطرح کرد: نوشابه‌ای که در کنار فست‌فود استفاده می‌شود به علت داشتن گاز، موجب تشدید بیماری گوارشی می‌شود.

وی با اشاره به اینکه مصرف بیش از اندازه از فست‌فود موجب افزایش احتمال ابتلا به بیماری دیابت و کبد چرب به علت نبود فیبر و سبوس و زیاد بودن قند و کالری می‌شود، مشکلات قلبی- عروقی را از دیگر مضرات استفاده بیش از اندازه از فست‌فودها دانست و یادآور شد: به مرور کمبود مواد مغذی در بدن به علت افزایش بیش از اندازه فست‌فودها ایجاد می‌شود.

این کارشناس تغذیه و رژیم‌درمانی بیان کرد: مصرف بیش از اندازه فست‌فودها سبب می‌شود تا ذائقه افراد به شوری عادت کند و در دیگر وعده‌های غذایی خود نیز نمک بیشتری مصرف کنند و همین زیاده‌روی در مصرف نمک، فشارخون افراد را افزایش می‌دهد و در نتیجه زمینه ابتلا به امراض قلبی- عروقی را فراهم می‌آورد.

وی با بیان اینکه در غذاهای آماده و فست‌فودها اغلب کلسیم و املاح معدنی اندکی وجود دارد که احتمال ابتلا به پوکی استخوان را افزایش می‌دهد، اظهار کرد: کمبود املاح در کودکان، رشد آنها را مختل می‌کند، از طرفی نوشابه‌ای مصرفی در کنار فست‌فود، سبب کمبود کلسیم می‌شود.

کاوه‌ئی با اشاره به اینکه به علت آن‌که اغلب از مواد نگهدارنده در مواد اصلی فست‌فودها استفاده می‌شود، ویتامین C نمی‌تواند جذب بدن شود، گفت: برای جلوگیری از رشد کپک در سوسیس، کالباس و سایر مواد غذایی موجود در فست‌فودها، از مواد نگهدارنده و مواد افزودنی استفاده می‌شود که این امر موجب ایجاد حساسیت و ابتلا به انواع سرطان‌ها خواهد شد.

وی در پاسخ به این سوال که آیا فست‌فودی که در منزل تهیه و طبخ می‌شود نیز به اندازه فست‌فودهای رستورانی مضر است؟ خاطرنشان کرد: این امر بستگی به نوع مواد مصرفی در تهیه فست‌فود خانگی دارد؛ به عنوان مثال اگر از مواد گیاهی، نان سبوس‌دار، گوشت سفید، گوشت کبابی و سیب‌زمینی تنوری استفاده شود، مضرات کمتری خواهد داشت.

این کارشناس تغذیه و رژیم‌درمانی در پایان توصیه کرد: افراد بهتر است در کنار فست‌فودها از آبمیوه طبیعی، سالاد کاهو  و کلم، سبزیجات و ... استفاده کنند.

انتهای پیام