01
تعارف
لیزر ویلڈنگ ٹکنالوجی ، اس کے مرکوز توانائی ، اعلی صحت سے متعلق ، اور کم سے کم مسخ کے فوائد کے ساتھ ، جدید صحت سے متعلق مینوفیکچرنگ میں ایک بنیادی عمل بن گیا ہے۔ تاہم ، اس کی تیز رفتار پگھلنے اور استحکام کی خصوصیات کو انتہائی عکاس مواد (جیسے تانبے اور ایلومینیم) پر کارروائی کرتے وقت چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے ، بشمول غیر مستحکم توانائی جذب ، پوروسٹی کے لئے حساسیت ، اور تھرمل کریکنگ۔ یہ خاص طور پر اس وقت واضح ہوتا ہے جب مختلف مادوں کو ویلڈنگ کرتے ہیں ، جہاں آسانی سے ٹوٹنے والے انٹرمیٹالک مرکبات کی تشکیل مشترکہ کارکردگی کو سخت کمزور کرتی ہے۔ یہ رکاوٹیں اعلی - اختتامی فیلڈز جیسے پاور بیٹریاں اور ایرو اسپیس میں مزید درخواستوں کو محدود کرتی ہیں۔ حالیہ برسوں میں ، الٹراسونک کمپن ٹکنالوجی روایتی طریقوں کو بڑھانے اور غیر معمولی مینوفیکچرنگ لچک کو حاصل کرنے کے لئے مادی پروسیسنگ کے میدان میں تیزی سے متعارف کروائی گئی ہے۔ صفائی ، سونو کیمسٹری ، دھات کے علاج ، اور ایٹمائزیشن میں اس کے موجودہ ایپلی کیشنز سے پرے ، الٹراساؤنڈ آہستہ آہستہ جدید مینوفیکچرنگ پلیٹ فارمز میں ایک اہم معاون بڑھانے کا طریقہ بنتا جارہا ہے ، جس میں صحت سے متعلق مشینی ، ایڈوانس ویلڈنگ ، لیزر پروسیسنگ ، اور ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ شامل ہیں۔ اس مقصد کے لئے ، لیزر ویلڈنگ میں کچھ حدود کو دور کرنے کے ل an ، ایک جدید حل - الٹراسونک کمپن - اسسٹڈ لیزر ویلڈنگ (UVA - lw) - ابھری ہے (شکل 1)۔ یہ ٹیکنالوجی تخلیقی طور پر لیزر ویلڈنگ کے عمل میں اعلی - فریکوئینسی الٹراسونک کمپن کو متعارف کراتی ہے ، جس کا مقصد پگھلا ہوا تالاب کے بہاؤ ، گیس کے رویے اور استحکام کے عمل میں جسمانی طور پر مداخلت کرنے کے لئے الٹراساؤنڈ کے منفرد صوتی بہاؤ ، کاویٹیشن اور تناؤ کے اثرات کو استعمال کرنا ہے۔ اس 'اکوسٹو - آپٹک ہم آہنگی' کے ذریعہ ، UVA {- LW ٹکنالوجی پگھلے ہوئے تالاب کو مؤثر طریقے سے ہلچل مچا سکتی ہے ، ڈگاسنگ کو فروغ دے سکتی ہے ، اناج کو بہتر بنا سکتی ہے ، اور بریٹل مراحل کی تشکیل کو روک سکتی ہے ، جس سے ویلڈنگ کے معیار اور کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جاسکتا ہے اور یہ ایک نیا راستہ کھول سکتا ہے جس میں موروثی طور پر مشکلات کو بہتر بنایا جاسکتا ہے۔
چترا 1۔ اسکیمیٹک ڈایاگرام: (a) UVA - LW تجرباتی سیٹ اپ ؛ (b) UVA - LW عمل کے دوران پگھلے ہوئے تالاب کی شکلیات ؛ (c) UVA - LW عمل [1] کے دوران پگھلے ہوئے تالاب کے بہاؤ کی خصوصیات [1]۔
بنیادی اصول: آواز اور روشنی کا ہم آہنگی اثر
الٹراسونک کمپن کا جوہر - معاون لیزر ویلڈنگ لیزر ویلڈنگ کے پورے عمل میں صوتی توانائی کے میدان کے ذریعہ حاصل کردہ اصلاح میں ہے ، ٹھوس حالت میں ٹھوس حالت میں تناؤ کے ضابطے کے دوران ، مائع پگھلے ہوئے تالاب کے جسمانی طرز عمل سے ، ٹھوس حالت میں تناؤ کے ضابطے تک۔ سب سے پہلے ، مائع مرحلے پر ، اعلی - فریکوئینسی الٹراسونک لہریں پگھلے ہوئے تالاب کے اندر طاقتور صوتی اسٹریمنگ اور کاوات کے اثرات پیدا کرتی ہیں ، جو پگھلی ہوئی دھات کے لئے "مائکروسکوپک اسٹررر" اور "موثر پیوریفائر" کے طور پر کام کرتی ہیں۔ صوتی اسٹریمنگ کے ذریعہ پیدا ہونے والا دشاتمک میکروسکوپک بہاؤ داخلی مکسر کی طرح کام کرتا ہے ، جو پگھلے ہوئے تالاب کو بھرپور انداز میں مشتعل کرتا ہے ، اور اس طرح عناصر اور درجہ حرارت کی یکساں تقسیم کو نافذ کرتا ہے۔ یہ خاص طور پر اہم ہے جب مختلف مادوں کو ویلڈنگ کرنا ، کیونکہ یہ ٹوٹ پھوٹ کے انٹرمیٹالک مرکبات کو مؤثر طریقے سے خلل ڈالتا ہے جو انٹرفیس میں مستقل پرتیں تشکیل دیتے ہیں ، اور انہیں باریک اور یکساں طور پر تقسیم کرتے ہیں ، اس طرح مشترکہ سختی کو بہتر بناتے ہیں۔ اس کے ساتھ ہی ، ان گنت مائکروببلوں کے فوری خاتمے کے ذریعے ، زیادہ شدید کاویٹیشن اثر ، مضبوط جھٹکا لہروں اور اعلی - اسپیڈ مائکروجیٹس کو جاری کرتا ہے۔ اس سے نہ صرف پگھلی ہوئی تالاب کی سطح پر آکسائڈ فلموں کو ہٹا دیا جاتا ہے تاکہ وہ ویٹیبلٹی کو بہتر بنائے بلکہ ہائیڈروجن اور نائٹروجن جیسی نقصان دہ گیسوں کو بھی تالاب سے نکال دے ، جس سے وہ تیزی سے فرار ہونے پر مجبور ہوجاتے ہیں اور بنیادی طور پر پوروسٹی نقائص کی تشکیل کو روکتے ہیں۔ اس کے بعد ، استحکام کے مرحلے کے دوران ، کاویٹیشن اثر کے ذریعہ پیدا ہونے والے دباؤ جھٹکے کی لہریں وقتا فوقتا - استحکام ڈھانچے کو کنٹرول کرنے کا ایک طاقتور ذریعہ بن جاتی ہیں۔ جیسے جیسے پگھلا ہوا تالاب ٹھنڈا ہوتا ہے اور ڈینڈرائٹس بڑھتے ہیں ، یہ جھٹکا لہریں مؤثر طریقے سے ٹوٹتی ہیں اور ان کو ٹکڑے ٹکڑے کردیتی ہیں۔ دونک اسٹریمنگ کے ذریعہ پورے تالاب میں لے جانے والے بکھرے ہوئے ڈینڈرائٹ ہتھیاروں سے ، نیوکللی کے "بکھری پھیلاؤ" کو حاصل کرتے ہوئے متعدد نئے نان {- اچانک نیوکلیشن سائٹس کی حیثیت سے کام کرتے ہیں۔ یہ میکانزم بنیادی طور پر روایتی استحکام کے نمونے کو تبدیل کرتا ہے ، موٹے کالم کرسٹل کی نشوونما کو دباتا ہے اور اس کے نتیجے میں ایک اعلی - کارکردگی ویلڈ ڈھانچہ ہوتا ہے جس میں بڑی تعداد میں عمدہ ، یکساں مساوات والے کرسٹل پر مشتمل ہوتا ہے ، جس سے ویلڈ کی طاقت ، عدم استحکام اور تھرمل کریکنگ کی مزاحمت میں بہت اضافہ ہوتا ہے۔ آخر میں ، ٹھنڈا ٹھوس - ریاستی مرحلے میں ، الٹراسونک کمپن صوتی نرمی اور تناؤ سے نجات میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ صوتی نرمی کا اثر عارضی طور پر ویلڈ اور گرمی کو نرم کرتا ہے - متاثرہ زون کے مواد کو ان کی اونچی - درجہ حرارت پلاسٹک کی حالت میں ، جس سے وہ مائکروسکوپک پلاسٹک کی خرابی کے ذریعے سکڑنے کو ٹھنڈا کرنے کی وجہ سے تناؤ کی حراستی کو ڈھالنے اور آرام کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ مزید برآں ، پائیدار اعلی - تعدد مکینیکل کمپن ایٹموں اور سندچیوتیوں کی منتقلی کے لئے اضافی توانائی مہیا کرتا ہے ، جس سے اندرونی دباؤ کو دوبارہ تقسیم اور نرمی کو فروغ ملتا ہے۔ لہذا ، مائع کی تزکیہ اور ہم آہنگی سے ، استحکام کے دوران اناج کی تطہیر تک ، اور ٹھوس حالت میں تناؤ سے نجات ، الٹراسونک کمپن ، باہم مربوط جسمانی اثرات کے اس سلسلے کے ذریعے ، لیزر گرمی کے ماخذ کے ساتھ ایک موثر ہم آہنگی عمل تشکیل دیتا ہے ، روایتی لیزر ویلڈنگ. ... کے بنیادی چیلنجوں کو منظم طریقے سے حل کرتا ہے۔
چترا 2۔ پگھلے ہوئے تالاب میں سیال کے بہاؤ پر الٹراساؤنڈ کا اثر: (a) الٹراساؤنڈ کے بغیر ؛ (b) الٹراساؤنڈ کے ساتھ [1]۔
03
درخواست کے فوائد: معیار اور کارکردگی میں نمایاں بہتری
فوٹو کوسٹک ہم آہنگی کا بنیادی اصول بالآخر ویلڈنگ کے معیار اور مشترکہ کارکردگی میں ایک اہم چھلانگ میں ترجمہ کرتا ہے۔ روایتی لیزر ویلڈنگ کے مقابلے میں ، الٹراسونک کمپن - معاون لیزر ویلڈنگ صنعت کے درد کے نکات کو حل کرنے میں تین بنیادی فوائد کا مظاہرہ کرتا ہے:
3.1 ویلڈنگ کے نقائص میں کمی (پوروسٹی ، دراڑیں)
پوروسٹی اور دراڑیں دو بڑے "قاتل" ہیں جو ویلڈ وشوسنییتا کو متاثر کرتی ہیں ، اور الٹراسونک کمپن ان پر ایک مضبوط روک تھام کا اثر ڈالتا ہے۔
(1) پوروسٹی کی روک تھام: روایتی لیزر ویلڈنگ میں ، خاص طور پر گہری دخول ویلڈنگ میں ، کیہول کی عدم استحکام اور دھات کے بخارات کی لپیٹ میں آسانی کی وجہ سے پوروسٹی آسانی سے تشکیل دی جاتی ہے۔ الٹراساؤنڈ کا تعارف کاوات اور صوتی اسٹریمنگ اثرات کے ذریعے پگھلے ہوئے تالاب کو مضبوط ڈیگاسنگ فورس فراہم کرتا ہے۔ ایک طرف ، کاویٹیشن بلبلوں کے خاتمے سے پیدا ہونے والی صدمے کی لہریں پگھلے ہوئے تالاب میں چھوٹے ہائیڈروجن اور نائٹروجن بلبلوں کو براہ راست توڑ سکتی ہیں یا ان کو اکٹھا کرنے اور تیزی سے اٹھنے پر مجبور کرسکتی ہیں۔ دوسری طرف ، صوتی اسٹریمنگ کا مستقل ہلچل اثر بلبلا فرار کے لئے ایک راستہ اور خوشی کی پیش کش کرتا ہے۔ اس سے ویلڈ کثافت میں نمایاں بہتری آتی ہے ، جس سے شدت یا اس سے زیادہ کی ترتیب سے پوروسٹی کو کم کیا جاتا ہے ، جو مشترکہ سگ ماہی اور تھکاوٹ کی زندگی کے لئے بہت ضروری ہے۔
(2) کریک کی تشکیل کی روک تھام: ویلڈنگ کی دراڑوں کو گرم دراڑوں اور سردی کی دراڑ میں درجہ بندی کیا جاسکتا ہے۔ گرم دراڑوں کے لئے ، الٹراسونک کمپن بنیادی طور پر موٹے کالمار اناج کو توڑ کر اور عمدہ مساوات والے اناج کی تشکیل کے ذریعہ مستحکم ڈھانچے کو بہتر بناتا ہے ، جس سے کم - پگھلنے- integned 4}} icteds کی حدود میں ہوتا ہے۔ سردی کی دراڑیں کے ل the ، الٹراسونک نرمی اثر اور تناؤ کی رہائی ویلڈنگ کے بعد بقایا تناؤ کو نمایاں طور پر کم کرتی ہے ، تناؤ کی حراستی کو روکتی ہے ، اس طرح ہائیڈروجن تاخیر سے ہونے والی کریکنگ یا اعلی تناؤ کی وجہ سے ہونے والی سردی کی دراڑ کو مؤثر طریقے سے روکتا ہے۔ یہ اثر خاص طور پر واضح ہوتا ہے جب اعلی - طاقت اسٹیل اور اعلی - سختی مواد کو ویلڈنگ کرتے وقت۔
3.2 مختلف مادی جوڑوں کی کارکردگی کو بہتر بنانا
مختلف دھات کی ویلڈنگ کا سب سے بڑا چیلنج جسمانی خصوصیات (جیسے پگھلنے والے نقطہ اور تھرمل چالکتا) میں بڑے فرق میں ہے اور انٹرفیس میں موٹی اور آسانی سے ٹوٹنے والی انٹرمیٹالک مرکبات (آئی ایم سی) بنانے کا رجحان ہے ، جس کی وجہ سے مشترکہ کی شدید امور کا سبب بنتا ہے۔ الٹراسونک کمپن اس کے لئے ایک انوکھا حل فراہم کرتا ہے:
(1) آئی ایم سی پرت کی دباو اور تطہیر: الٹراسونکس کا طاقتور صوتی بہاؤ ایک ہلچل مچانے والے طریقہ کار کے طور پر کام کرتا ہے ، تازہ بنائے جانے والے ٹوٹنے والی آئی ایم سی پرت کو توڑتا ہے ، اس کی مستقل نشوونما کو روکتا ہے ، اور اس کے ٹکڑوں کو پگھل تالاب میں پھنساتا ہے ، جس کی وجہ سے وہ ویلڈ میں تقسیم ہوجاتے ہیں جیسے ٹھیک ، منتشر ذرات۔ اس طرح ، ٹوٹنے والا مرحلہ اب ایک کمزور مسلسل انٹرفیس نہیں ہے لیکن ایک مضبوط اور سخت میٹرکس سے گھرا ہوا ہے ، جو مشترکہ کی پلاسٹکیت اور سختی کو بہت بہتر بناتا ہے۔ مثال کے طور پر ، ایلومینیم/اسٹیل اور ایلومینیم/تانبے کی ویلڈنگ میں ، آئی ایم سی پرت کی موٹائی کو صرف چند مائکرون یا اس سے بھی کم کی ایک اہم قیمت کے نیچے مؤثر طریقے سے کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔
3.3 ویلڈ تشکیل اور مکینیکل خصوصیات کی اصلاح
عیب کے مسائل کو حل کرنے کے علاوہ ، الٹراسونک کمپن ویلڈ تشکیل کے معیار کو جامع طور پر بڑھا سکتا ہے۔
(1) ویلڈ کی تشکیل میں بہتری: الٹراسونک کمپن پگھلی ہوئی دھات کی ظاہری وسوسیٹی کو کم کرتا ہے اور اس کی روانی کو بڑھاتا ہے۔ اس سے مائع دھات کو پھیلانا اور بھرنا آسان ہوجاتا ہے ، جس کے نتیجے میں ایک ہموار اور زیادہ یکساں ویلڈ سطح ہوتی ہے ، جس سے تشکیل کے نقائص کو کم کیا جاتا ہے جیسے انڈر کٹنگ اور دخول کی کمی۔ ایک ہی وقت میں ، بہتر ویٹیبلٹی ویلڈ اور بیس مادے کے مابین منتقلی کو زیادہ بتدریج بناتی ہے ، جس سے تناؤ کے حراستی پوائنٹس کو کم کیا جاتا ہے۔
(2) مکینیکل خصوصیات میں جامع اضافہ: یہ مذکورہ بالا تمام فوائد کا حتمی نتیجہ ہے۔ روایتی اور مائکرو کریکس کے خاتمے کے ساتھ ساتھ اہم اناج کی تطہیر (اعداد و شمار 3) کی وجہ سے ، ویلڈ کی طاقت اور پلاسٹکیت کو بیک وقت بہتر بنایا جاسکتا ہے ، روایتی تجارت کو روایتی مادوں کی سائنس میں طاقت اور پلاسٹکیت کے مابین روایتی تجارت کو توڑ دیتا ہے۔ ٹھیک مساوی اناج کا ڈھانچہ کریک پروپیگنڈہ کے راستے کو سخت بنا دیتا ہے ، جس سے مشترکہ کی فریکچر سختی اور تھکاوٹ کی مزاحمت میں بہت اضافہ ہوتا ہے۔
04
خلاصہ
ایک جدید جامع انرجی فیلڈ پروسیسنگ کے طریقہ کار کے طور پر ، UVA - LW نہ صرف روایتی لیزر ویلڈنگ کے عمل کو پورا کرتا ہے اور ان کو بہتر بناتا ہے بلکہ بنیادی طور پر کئی لمبے - کھڑے بنیادی مسائل کو بھی حل کرتا ہے۔ لیزر پگھلے ہوئے تالاب میں ایک اعلی - تعدد صوتی توانائی کے میدان کو واضح طور پر جوڑ کر ، یہ ٹیکنالوجی 'فوٹو کوسٹک ہم آہنگی' کے ذریعے گہری جسمانی مداخلت حاصل کرتی ہے ، جس سے مائع طہارت اور ٹھوس مائکرو اسٹرکچر کنٹرول سے کارکردگی کی پوری زنجیر کو ٹھوس- state ریاست تناؤ سے نجات ملتی ہے۔
نئی توانائی کی گاڑیاں (خاص طور پر تانبے - پاور بیٹریاں میں ایلومینیم کنکشن) جیسے شعبوں میں رابطے کے معیار کے لئے تیزی سے سخت ضروریات کے ساتھ ، ایرو اسپیس (ہلکا پھلکا ہائی - طاقت کے الوائسز اور متضاد مادی ساختی اجزاء) ، اور اعلی {{2-}}}}}}}}}} v viric virtucture لیزر ویلڈنگ ٹکنالوجی درخواست کی اہم صلاحیت کا مظاہرہ کرتی ہے۔ مستقبل کی تحقیق 1) مخصوص مواد اور ایپلی کیشنز کے لئے 'اپنی مرضی کے مطابق' ویلڈنگ کے حصول کے لئے الٹراسونک اور لیزر پیرامیٹرز کی ہم آہنگی کی اصلاح اور مماثلت پر توجہ مرکوز کرسکتی ہے۔ 2) ویلڈنگ کے عمل کے دوران بند - لوپ آراء اور حقیقی - وقت کی کوالٹی اشورینس کو فعال کرنے کے لئے آن لائن مانیٹرنگ اور ذہین کنٹرول سسٹم کے ساتھ اس ٹکنالوجی کو مربوط کرنا ؛ 3) پرنٹنگ کے عمل کے دوران بقایا تناؤ اور مائکرو اسٹرکچرل خصوصیات کو کنٹرول کرنے کے لئے اضافی مینوفیکچرنگ جیسے کنارے والے فیلڈز کو کاٹنے میں اس کی ایپلی کیشنز کو مزید تلاش کرنا۔ یہ پیش گوئی کی جاسکتی ہے کہ الٹراسونک کمپن - معاون لیزر ویلڈنگ ٹکنالوجی محض 'مسئلہ حل کرنے والا' نہیں ہوگی بلکہ اعلی کارکردگی اور زیادہ قابل اعتماد مادی رابطوں کی طرف ایک قابل عمل راستہ فراہم کرے گی۔
