اللحام بالليزرهي تقنية تستخدم شعاع ليزر عالي الطاقة لإشعاع سطح المادة لتحقيق ذوبان سريع وتشكيل لحام. بفضل قدرة تركيز شعاع الليزر الممتازة، فإنه يحقق منطقة صغيرة جدًا متأثرة بالحرارة ودقة لحام عالية، مما يجعله مناسبًا للتصنيع الدقيق، والتغليف الإلكتروني، والأجهزة الطبية، وغيرها من الحالات التي يكون فيها جمالية وصلابة خط اللحام أمرًا بالغ الأهمية.

مقارنة بين مزايا عمليات PTA والليزر: هل تحتاج حقًا إلى الدقة أو المتانة؟

قدرة الكسوة والتحكم في الطبقات

إذا كنت بحاجة إلى طبقة علوية سميكة ومتينة ومقاومة للتآكل، مثل طبقة واقية للصمامات أو القوالب أو حفارات النفط، فإن PTAW هو الحل الأمثل. فهو يسمح بسمك طبقة متحكم به يتراوح بين 0.5 مم و5 مم، مع التصاق محكم وقوي بين طبقة اللحام والمادة الأساسية.

في المقابل،اللحام بالليزرأفضل في الإدراكطبقات رقيقة للغاية, اتصالات ذات فجوة صفريةواللحامات الخالية من التشوهات، وهي مناسبة للأجزاء ذات الأبعاد الصعبة، مثل أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ المصغرة، وأغطية الهواتف المحمولة، والتروس الدقيقة، وما إلى ذلك.

 

التحكم في تأثير الحرارة وتشوه قطعة العمل

على الرغم من أن لحام PTAW يُركز الحرارة، إلا أن مُدخلات الحرارة تبقى أكبر من اللحام بالليزر، مما قد يُسبب تشوهًا موضعيًا بسهولة. لذلك، فهو أكثر ملاءمةً لقطع العمل ذات الصلابة الهيكلية العالية أو لقطع العمل التي تُتيح المعالجة اللاحقة.

يحقق اللحام بالليزر، بفضل مدخلاته الحرارية المنخفضة للغاية وسرعة اللحام العالية، لحامًا "خاليًا من تأثير الحرارة" تقريبًا، وهو تقنية تمثل المعالجة "الجمالية غير المدمرة". 

 

تنوع المواد القابلة للتطبيق

يتم تطبيق PTAW بشكل أساسي في معالجة تقوية سطح السبائك القائمة على الحديد والكوبالت والنيكل والمعادن الأخرى، وهو مناسب لاحتياجات اللحام الموضعي وإعادة التصنيع وإصلاح المكونات الفولاذية الكبيرة.

تتمتع عملية اللحام بالليزر بقدرة أوسع على التكيف مع المواد، ويمكنها لحام الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، وسبائك الألومنيوم، وسبائك التيتانيوم، وحتى المعادن شديدة الانعكاس مثل النحاس والذهب تحت أطوال موجية محددة دون عناء.

 

مقارنة بين مجالات تطبيق PTA والكسوة بالليزر: الكتل الكبيرة مقابل الأعمال الدقيقة

تطبيق PTAW النموذجي:

- كسوة سطح مانع التسرب للصمامات (مقاومة التآكل والتآكل)

- صقل حافة القالب (عمر خدمة ممتد)

- معدات تعدين الفحم، لولب النقل، إصلاح أنابيب الحفر

- كسوة جدران المعدات البترولية والكيميائية عالية الضغط

 

تطبيقات اللحام بالليزر النموذجية:

- لحام غلاف الهاتف المحمول (دقة عالية، بدون تشوه حراري)

– اللحام الدقيق للأجهزة الطبية (لحام سبائك التيتانيوم)

– لحام الهياكل الرقيقة في مجال الطيران والفضاء

- تغليف غلاف البطارية، اللحام الكهروضوئي، التجميع الفعال لأجزاء السيارات.

 

التكلفة والكفاءة والأتمتة: من هو الأكثر اقتصادا وكفاءة؟

من حيث التكلفة، يُعدّ الاستثمار في معدات PTAW معتدلاً نسبيًا، إلا أن استخدام هذه العملية يتطلب دعمًا من نظام تغذية المسحوق، ونظام تبريد مائي، ونظام تحكم معقد، وتكاليف صيانة طويلة الأجل مرتفعة. وتتمثل ميزتها الرئيسية في المتانة طويلة الأمد وإطالة عمر قطعة العمل، ما يجعلها مناسبة لإعادة تصنيع قطع العمل عالية القيمة.

إن الاستثمار الأولي في اللحام بالليزر مرتفع، وخاصة نظام الليزر الليفي عالي الطاقة، ولكن السرعة والدقة والاتساق في الإنتاج على دفعات يمكن أن يستهلك بشكل فعال تكلفة المعدات، وخاصة بالنسبة لأنظمة خطوط التجميع الآلية، مثل تصنيع المركبات ذات الطاقة الجديدة، والتعبئة والتغليف للإلكترونيات الاستهلاكية.

 

النتيجة: كيف تختار عملية اللحام المناسبة لك؟

الاختيار بينب تاوواللحام بالليزرلا ينبغي أن يعتمد على "متقدم أم لا"، بل علىسيناريو التطبيق, شكل المنتج, متطلبات الأداء والميزانية:

إذا كنت تتعامل مع أجزاء صناعية كبيرة شديدة التآكل والكاشط وتستخدم في بيئات ذات درجات حرارة عالية، وتحتاج إلى طبقة قوية لتعزيز السطح، فإن PTAW بالتأكيد أكثر موثوقية.

إذا كان منتجك يتطلب سرعة لحام عالية ودقة عالية وجماليات وتشوهات دقيقة، مثل المكونات الإلكترونية وأجزاء الدقة الطبية والهياكل ذات الجدران الرقيقة، فإن اللحام بالليزر هو الملك.