صنعت میں ہینڈ ہیلڈ لیزر ویلڈرز کی مقبولیت کے ساتھ، لوگ لیزر ویلڈنگ کے بارے میں مزید جاننا چاہتے ہیں۔ یہ مضمون لیزر ویلڈنگ کے دو مختلف طریقوں اور ان عوامل کی وضاحت کرتا ہے جو لیزر ویلڈنگ کی تاثیر پر اثرانداز ہوتے ہیں۔
لیزر ویلڈنگ کو مسلسل یا پلس لیزر بیم کے ساتھ حاصل کیا جا سکتا ہے، اور لیزر ویلڈنگ کے اصول کی بنیاد پر اسے ہیٹ ٹرانسفر ویلڈنگ یا لیزر ڈیپ فیوژن ویلڈنگ کے طور پر درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔ ذیل میں ان دو لیزر ویلڈنگ طریقوں کی تفصیل ہے۔
گرمی کی ترسیل کی ویلڈنگ
حرارت کی ترسیل کی ویلڈنگ میں گرمی کی منتقلی کے ذریعہ ورک پیس میں گرمی کا پھیلاؤ شامل ہوتا ہے۔ ورک پیس پگھلا جاتا ہے اور لیزر پلس کی چوڑائی، توانائی، چوٹی کی طاقت اور تکرار کی فریکوئنسی جیسے لیزر پیرامیٹرز کو کنٹرول کرکے ایک مخصوص پگھلنے والا پول بنایا جاتا ہے۔ یہ لیزر ویلڈنگ موڈ صرف ویلڈ کی سطح پر پگھلنے کا رجحان پیدا کرتا ہے، ورک پیس کے اندر سے مکمل طور پر پگھلا نہیں جاتا ہے اور بنیادی طور پر کوئی بخارات پیدا نہیں ہوتے ہیں۔ ویلڈنگ کے بعد اتلی پگھلنے کی گہرائی اور ویلڈنگ کی سست رفتار زیادہ تر پتلی دیواروں والے دھاتی مواد کی کم رفتار سے ویلڈنگ کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
لیزر گہری فیوژن ویلڈنگ
لیزر ڈیپ فیوژن ویلڈنگ نہ صرف مواد میں مکمل طور پر گھس جاتی ہے، بلکہ مواد کو بخارات بناتی ہے، جس سے پلازما کی ایک بڑی مقدار بنتی ہے۔ زیادہ گرمی کی وجہ سے، پگھلنے والے تالاب کے سامنے ایک کی ہول نظر آئے گا۔ ڈیپ فیوژن ویلڈنگ سب سے زیادہ استعمال ہونے والا لیزر ویلڈنگ موڈ ہے کیونکہ اس کی اعلی ان پٹ انرجی، زیادہ ویلڈنگ کی رفتار اور گہرائی سے چوڑائی کا تناسب ہے۔ گیئر ویلڈنگ اور میٹالرجیکل شیٹ ویلڈنگ کے لیے لیزر ویلڈنگ مشینوں میں بنیادی طور پر لیزر ڈیپ فیوژن ویلڈنگ شامل ہوتی ہے۔
مختلف عمل کے پیرامیٹرز کے لیزر ویلڈنگ کے اثر پر مختلف اثرات ہوتے ہیں۔ تین عوامل جو لیزر ویلڈنگ کے اثر پر اثر انداز ہوتے ہیں یہاں بیان کیے گئے ہیں۔
لیزر پاور
لیزر ویلڈنگ میں لیزر توانائی کی کثافت کی حد ہوتی ہے، جس کے نیچے پگھلنے کی گہرائی کم ہوتی ہے، اور ایک بار جب اس قدر تک پہنچ جائے یا اس سے زیادہ ہو جائے تو پگھلنے کی گہرائی کافی حد تک بڑھ جاتی ہے۔ صرف اس صورت میں جب ورک پیس پر لیزر پاور کی کثافت حد کی قیمت (مادی پر منحصر) سے زیادہ ہو، پلازما پیدا ہوتا ہے، جو گہری فیوژن ویلڈنگ کے استحکام کو نشان زد کرتا ہے۔
اگر لیزر پاور اس حد سے نیچے ہے تو، صرف ورک پیس کی سطح پگھلتی ہے، یعنی ویلڈنگ ایک مستحکم حرارت کی منتقلی کی قسم میں آگے بڑھتی ہے۔ اور جب لیزر پاور کثافت چھوٹے سوراخ کی تشکیل کے لیے نازک حالات کے قریب ہوتی ہے، ڈیپ فیوژن ویلڈنگ اور کنڈکشن ویلڈنگ متبادل اور غیر مستحکم ویلڈنگ کے عمل میں تبدیل ہو جاتی ہے، جس کے نتیجے میں پگھلنے کی گہرائی میں بڑے اتار چڑھاؤ آتے ہیں۔ جب لیزر ڈیپ فیوژن ویلڈنگ، لیزر پاور دخول کی گہرائی اور ویلڈنگ کی رفتار دونوں کو کنٹرول کرتی ہے۔ عام طور پر، ایک مخصوص قطر کی لیزر بیم کے لیے، شہتیر کی طاقت بڑھنے کے ساتھ ہی پگھلنے کی گہرائی بڑھ جاتی ہے۔
ویلڈنگ کی رفتار
ویلڈنگ کی رفتار کا پگھلنے کی گہرائی پر بڑا اثر پڑتا ہے۔ ویلڈنگ کی رفتار کو بڑھانے سے پگھلنے کی گہرائی کم ہو جائے گی، لیکن بہت کم رفتار مواد کے بہت زیادہ پگھلنے اور ورک پیس کے ذریعے ویلڈنگ کا باعث بنے گی۔ لہذا، ایک مخصوص لیزر طاقت اور ایک مخصوص مواد کی ایک خاص موٹائی کے لئے ایک مناسب ویلڈنگ کی رفتار کی حد ہونا چاہئے، اور جس میں اسی رفتار کی قدر حاصل کی جا سکتی ہے جب پگھلنے کی زیادہ سے زیادہ گہرائی.
حفاظتی گیس
لیزر ویلڈنگ کا عمل اکثر پگھلے ہوئے تالاب کی حفاظت کے لیے انرٹ گیسوں کا استعمال کرتا ہے، جس کو نظر انداز کیا جا سکتا ہے جب کچھ مواد کو سطح کے آکسیڈیشن سے قطع نظر ویلڈیڈ کیا جا سکتا ہے، لیکن زیادہ تر ایپلی کیشنز کے لیے ہیلیم، آرگن اور نائٹروجن اکثر ورک پیس کو ویلڈنگ کے دوران آکسیڈیشن سے بچانے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ عمل
ہیلیم آسانی سے آئنائز نہیں ہوتا ہے، جس سے لیزر گزرنے دیتا ہے اور بیم کی توانائی بغیر کسی رکاوٹ کے ورک پیس کی سطح تک پہنچ سکتی ہے۔ یہ لیزر ویلڈنگ میں استعمال ہونے والی سب سے مؤثر شیلڈنگ گیس ہے، لیکن یہ زیادہ مہنگی ہے۔ Argon سستا اور زیادہ گھنے ہے، لہذا یہ بہتر حفاظت کرتا ہے. تاہم، یہ اعلی درجہ حرارت کے دھاتی پلازما آئنائزیشن کے لیے حساس ہے اور اس کے نتیجے میں بیم کے کچھ حصے کو ورک پیس تک پہنچنے سے بچاتا ہے، ویلڈنگ کے لیے موثر لیزر پاور کو کم کرتا ہے اور ویلڈنگ کی رفتار اور پگھلنے کی گہرائی کو بھی خراب کرتا ہے۔ نائٹروجن شیلڈنگ گیس کی سب سے سستی قسم ہے، لیکن یہ مخصوص قسم کے سٹینلیس سٹیل ویلڈنگ کے لیے موزوں نہیں ہے۔ یہ بنیادی طور پر میٹالرجیکل مسائل کی وجہ سے ہے، جیسے جذب، جو کبھی کبھی گود کے زون میں سوراخ پیدا کرتا ہے۔
شیلڈنگ گیس کے استعمال کا دوسرا کام لیزر ویلڈنگ گن کے اندر فوکس کرنے والے لینس کو دھاتی بخارات کی آلودگی اور مائع پگھلی ہوئی بوندوں کے پھٹنے سے بچانا ہے۔ یہ خاص طور پر ہائی پاور لیزر ویلڈنگ میں ضروری ہے، جہاں ایجیکٹا بہت طاقتور ہو جاتا ہے۔ شیلڈنگ گیس کا تیسرا کام ہائی پاور لیزر ویلڈنگ کے ذریعہ تیار کردہ پلازما شیلڈنگ کو منتشر کرنا ہے۔
