Kulehemu kwa leza ni mojawapo ya vipengele muhimu vya matumizi ya teknolojia ya usindikaji wa leza, lakini pia ni teknolojia ya kulehemu inayovutia macho na kuahidi zaidi katika karne ya 21. Ikilinganishwa na mbinu za jadi za kulehemu, kulehemu kwa leza kuna faida nyingi, ubora wa juu wa kulehemu na ufanisi wa haraka zaidi. Kwa sasa, teknolojia ya kulehemu kwa leza imetumika sana katika utengenezaji, madini ya unga, tasnia ya magari, tasnia ya vifaa vya elektroniki, biomedicine na nyanja zingine.
Kulingana na utaratibu wa uundaji wa bwawa la kulehemu, kulehemu kwa leza kuna mifumo miwili ya msingi ya kulehemu: kulehemu kwa upitishaji joto na kulehemu kwa kina (shimo dogo). Joto linalotokana na kulehemu kwa upitishaji joto husambazwa kwenye kipande cha kazi kupitia uhamishaji wa joto, ili uso wa kilele kiyeyuke, kimsingi hakuna jambo la uvukizi, ambalo mara nyingi hutumika katika kulehemu vipengele vya ukuta mwembamba wa kasi ya chini. Kulehemu kwa uunganishaji wa kina huvukiza nyenzo na kuunda kiasi kikubwa cha plasma. Kutokana na joto kubwa, kutakuwa na mashimo kwenye ncha ya mbele ya bwawa lililoyeyuka. Kulehemu kwa kupenya kwa kina kunaweza kulehemu kipande cha kazi vizuri, na nishati ya kuingiza ni kubwa, kasi ya kulehemu ni ya haraka, ndiyo hali ya kulehemu ya leza inayotumika sana.
Kuna vigezo vingi vya mchakato vinavyoathiri ubora wa kulehemu kwa leza, kama vile msongamano wa nguvu, umbo la mawimbi ya mapigo ya leza, kuondoa umakini, kasi ya kulehemu na gesi saidizi ya kupuliza.
1. Msongamano wa nguvu ya leza Msongamano wa nguvu ni mojawapo ya vigezo muhimu zaidi katika usindikaji wa leza. Kwa msongamano wa nguvu wa juu, safu ya uso inaweza kupashwa joto hadi kiwango cha kuchemka ndani ya muda wa microsecond, na kutoa kiasi kikubwa cha uvukizi. Kwa hivyo, msongamano wa nguvu ya juu ni mzuri sana kwa usindikaji wa kuondoa nyenzo, kama vile kupiga, kukata na kuchonga. Kwa msongamano wa nguvu ya chini, inachukua milisekunde kadhaa kwa joto la uso kufikia kiwango cha kuchemka, na kabla ya safu ya uso kuwa mvuke, safu ya chini kufikia kiwango cha kuyeyuka, ambayo ni rahisi kuunda kulehemu nzuri ya mchanganyiko. Kwa hivyo, katika kulehemu kwa leza ya upitishaji joto, kiwango cha msongamano wa nguvu ni 104-106W/cm2.
2. Umbo la mapigo ya leza
Umbo la wimbi la mapigo ya leza si tu kigezo muhimu cha kutofautisha uondoaji wa nyenzo kutoka kwa kuyeyuka kwa nyenzo, lakini pia kigezo muhimu cha kubaini ujazo na gharama ya vifaa vya usindikaji. Wakati boriti ya leza yenye nguvu kubwa inapofika kwenye uso wa nyenzo, uso wa nyenzo utakuwa na 60 ~ 90% ya tafakari na upotevu wa nishati ya leza, haswa dhahabu, fedha, shaba, alumini, titani na vifaa vingine tafakari kali, uhamishaji wa joto haraka. Mwangaza wa chuma hutofautiana na wakati wakati wa ishara ya mapigo ya leza. Wakati halijoto ya uso wa nyenzo inapoinuliwa hadi kiwango cha kuyeyuka, mwangaza hupungua haraka, na wakati uso upo katika hali ya kuyeyuka, mwangaza huimarika kwa thamani fulani.
3. Upana wa mapigo Upana wa mapigo ni kigezo muhimu cha kulehemu kwa leza ya mapigo. Upana wa mapigo uliamuliwa na kina cha kupenya na eneo lililoathiriwa na joto. Kadiri upana wa mapigo unavyokuwa mrefu, ndivyo eneo lililoathiriwa na joto linavyokuwa kubwa, na kina cha kupenya kiliongezeka kwa nguvu ya 1/2 ya upana wa mapigo. Hata hivyo, ongezeko la upana wa mapigo litapunguza nguvu ya kilele, kwa hivyo ongezeko la upana wa mapigo kwa ujumla hutumika kwa kulehemu kwa upitishaji joto, na kusababisha ukubwa mpana na usio na kina kirefu, hasa unaofaa kwa kulehemu kwa mikunjo ya sahani nyembamba na nene. Hata hivyo, nguvu ya chini ya kilele husababisha uingizaji wa joto kupita kiasi, na kila nyenzo ina upana bora wa mapigo unaoongeza kupenya.
4, kulehemu kwa leza kwa defocus kwa kawaida huhitaji kiasi fulani cha defocus, kwa sababu mwelekeo wa leza katikati ya msongamano wa nguvu ya doa ni mkubwa sana, ni rahisi kuyeyuka na kuingia kwenye mashimo. Usambazaji wa msongamano wa nguvu ni sawa katika kila ndege mbali na mwelekeo wa leza. Kuna njia mbili za defocus: defocus chanya na defocus hasi. Ikiwa ndege ya focus iko juu ya kipini cha kazi, ni defocus chanya; vinginevyo, ni defocus hasi. Kulingana na nadharia ya optics ya kijiometri, wakati umbali kati ya ndege chanya na hasi za defocus na ndege ya kulehemu ni sawa, msongamano wa nguvu kwenye ndege inayolingana ni takriban sawa, lakini umbo halisi la bwawa la kulehemu lililopatikana ni tofauti. Katika kesi ya defocus hasi, kupenya zaidi kunaweza kupatikana, ambayo inahusiana na mchakato wa uundaji wa bwawa lililoyeyuka.
5, kasi ya kulehemu Kasi ya kulehemu huamua ubora wa uso wa kulehemu, kupenya, eneo lililoathiriwa na joto, n.k. Kasi ya kulehemu itaathiri ingizo la joto kwa kila kitengo cha muda. Ikiwa kasi ya kulehemu ni polepole sana, ingizo la joto ni kubwa sana, na kusababisha kipande cha kazi kuungua. Ikiwa kasi ya kulehemu ni ya haraka sana, ingizo la joto ni dogo sana, na kusababisha kipande cha kazi kutoonekana vizuri. Kupunguza kasi ya kulehemu kwa kawaida hutumika kuboresha kupenya.
6, gesi ya kinga ya kupuliza saidizi gesi ya kinga ya kupuliza saidizi ni mchakato muhimu katika kulehemu kwa leza yenye nguvu nyingi. Kwa upande mmoja, kuzuia vifaa vya chuma kuteleza na kuchafua kioo kinacholenga; Kwa upande mwingine, ni kuzuia plasma inayozalishwa katika mchakato wa kulehemu kulenga sana na kuzuia leza kufikia uso wa nyenzo. Katika mchakato wa kulehemu kwa leza, heliamu, argon, nitrojeni na gesi zingine mara nyingi hutumiwa kulinda bwawa lililoyeyuka, ili kipini cha kazi kilindwe kutokana na oksidi katika uhandisi wa kulehemu. Vipengele kama vile aina ya gesi ya kinga, ukubwa wa mtiririko wa hewa na Angle ya kupuliza vina ushawishi mkubwa kwenye matokeo ya kulehemu. Mbinu tofauti za kupuliza pia zina ushawishi fulani kwenye ubora wa kulehemu.
Helium haibadiliki kwa urahisi (ina nishati ya juu ya ioni), ikiruhusu leza kupita vizuri na nishati ya boriti kufikia uso wa kipini bila kuzuiwa. Hii ndiyo gesi ya kinga inayofaa zaidi inayotumika katika kulehemu kwa leza, lakini bei ni ghali kiasi. Argon ni ya bei nafuu na mnene zaidi, kwa hivyo ina ulinzi bora. Hata hivyo, hubadilishwa kwa urahisi kuwa ioni na plasma ya chuma yenye joto la juu, hivyo kuzuia sehemu ya boriti kutoka kwa kipini, kupunguza nguvu ya leza inayofaa ya kulehemu, lakini pia kuharibu kasi ya kulehemu na kupenya. Nyuso za welds zinazolindwa na argon ni laini kuliko zile zinazolindwa na heliamu. Nitrojeni ndiyo gesi ya bei nafuu zaidi kama kinga, lakini haifai kwa aina fulani za kulehemu chuma cha pua, hasa kutokana na matatizo ya metallurgiska, kama vile ufyonzaji, ambayo wakati mwingine huunda vinyweleo katika eneo la mkunjo.
Kama teknolojia mpya ya kulehemu, kulehemu kwa leza kuna sifa za msongamano mkubwa wa nishati, kasi ya juu, usahihi wa juu, kupenya kwa kina na uwezo mkubwa wa kubadilika. Matumizi yake ni makubwa zaidi na zaidi, ambayo hayawezi tu kuboresha ufanisi wa uzalishaji, lakini pia kuboresha ubora wa kulehemu. Teknolojia ya kulehemu kwa leza hakika itachukua jukumu muhimu zaidi katika uwanja wa usindikaji wa nyenzo.
Muda wa chapisho: Machi-28-2023
