تُعدّ اللحام بالليزر نوعًا جديدًا من طرق اللحام، وأحد الجوانب المهمة لتطبيقات تقنية معالجة المواد بالليزر. يُستخدم اللحام بالليزر بشكل أساسي في لحام المواد ذات الجدران الرقيقة والأجزاء الدقيقة. تعتمد عملية اللحام على التوصيل الحراري، حيث يُسخّن إشعاع الليزر سطح قطعة العمل، ثم تنتشر الحرارة السطحية إلى الداخل عبر التوصيل الحراري. من خلال التحكم في عرض نبضة الليزر وطاقتها وقوة الذروة وتردد تكرارها، تُصهر قطعة العمل لتشكيل حوض لحام محدد. يُمكن تحقيق أنواع مختلفة من اللحام، مثل اللحام النقطي، واللحام التناكبي، واللحام التراكبي، ولحام الختم، وغيرها، مع نسبة عمق إلى عرض عالية، وعرض لحام صغير، ومنطقة متأثرة بالحرارة صغيرة، وتشوه ضئيل، وسرعة لحام عالية، ولحام ناعم وجميل، ولا يتطلب معالجة لاحقة أو يتطلب معالجة بسيطة فقط، وجودة لحام عالية، وخلوه من المسام، وتحكم دقيق، وبقعة تركيز صغيرة، ودقة عالية في تحديد المواقع، وسهولة التشغيل الآلي.
تعتمد على تجويف تركيز سيراميكي مستورد يتميز بانعكاسية عالية وطاقة قوية وعمر خدمة طويل للغاية؛
بفضل تجهيزها بمبرد خاص، يمكنها تلبية متطلبات اللحام طويل الأمد وعالي الطاقة؛
سرعة عالية، كفاءة عالية، عمق كبير، تشوه صغير، منطقة متأثرة بالحرارة صغيرة، جودة لحام عالية، لا تلوث عند نقطة اللحام، كفاءة عالية وحماية للبيئة؛
مؤشر متقاطع، وحماية ضوئية تلقائية مع صمام ضوء بلوري سائل عالي السرعة، وإخراج غاز واقٍ متزامن مع الليزر لضمان نقطة لحام جميلة،
لا يوجد تغير في اللون بسبب الأكسدة، ولا ضوضاء أثناء المعالجة، ولا تلوث للبيئة؛
تتكون آلة اللحام بالليزر من وحدة تغذية طاقة ليزرية، ونظام بصري، ونظام تبريد، ومنصة عمل ثلاثية الأبعاد. تُنتج الآلة ليزرًا نبضيًا، وتتم عملية اللحام بتطبيق ليزر نبضي عالي الطاقة. تقوم وحدة التغذية الليزرية أولًا بإضاءة مصباح زينون نبضي للاحتراق المسبق. وبتحكم المتحكم الدقيق، تُطلق وحدة التغذية الليزرية نبضة من مصباح الزينون لتشكيل موجة ضوئية بتردد وعرض نبضة محددين. تُشع هذه الموجة الضوئية إلى بلورة ليزر Nd3+:YAG عبر تجويف انعكاس خزفي، مما يحفزها على إصدار الضوء. بعد رنين تجويف الليزر، يُصدر ليزرًا نبضيًا بطول موجي 1064 نانومتر. بعد النقل وتوسيع الشعاع وتركيزه، يصطدم الليزر النبضي بالجسم المراد لحامه؛ ويتحكم المتحكم الدقيق في تردد وعرض نبضة الليزر النبضي اللازمين للحام. يمكن تعديل قوة وطاقة الليزر النبضي عن طريق ضبط تردد وعرض نبضة الليزر بشكل مختلف.
يستخدم على نطاق واسع في اللحام، وملء الثقوب، واللحام النقطي لثقوب الرمل، وأجزاء التطعيم، ولحام أقدام المخالب للمجوهرات الذهبية والفضية، والفولاذ المقاوم للصدأ، وسبائك التيتانيوم، ومنتجات الصب الدقيق.
تاريخ النشر: 9 سبتمبر 2024
