প্রক্রিয়া এবং নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি নীতি এবং লেজার ঢালাই এর বৈশিষ্ট্য

ডেলিভারির আধুনিক উপায়গুলির বিকাশের প্রবণতা এবং বৈশিষ্ট্যগুলি হল উচ্চ-গতির অপারেশন এবং লাইটওয়েট গঠন। ফলস্বরূপ, এর মূল কাঠামো যেমন লাইটওয়েট, একশিলা, উচ্চ-নির্ভরযোগ্যতা, দীর্ঘ জীবন এবং কম খরচে সবুজ উত্পাদনের জন্য উচ্চতর প্রয়োজনীয়তাগুলি সামনে রাখা হয়েছে। এই লক্ষ্যে, উচ্চ শক্তি এবং লাইটওয়েট টাইটানিয়াম খাদ, অ্যালুমিনিয়াম খাদ এবং অন্যান্য সাধারণ কাঠামোগত উপকরণ, উচ্চ শক্তির ঘনত্বের মরীচি কারেন্ট ঢালাই তাপ উৎস হিসাবে উচ্চ-শক্তি মরীচি সামগ্রিক কাঠামোর ঢালাই উত্পাদন, উন্নত উত্পাদন প্রযুক্তির ফলাফলগুলির মধ্যে একটি। এই উন্নয়নের প্রয়োজনীয়তা মেনে চলুন। অনেক সুবিধা সহ উচ্চ-শক্তির মরীচি ঢালাই উত্পাদন, নতুন প্রযুক্তিতে বৈপ্লবিক পরিবর্তনের সাথে উপকরণ প্রক্রিয়াকরণ এবং উন্নত উত্পাদন প্রযুক্তি হিসাবে পরিচিত, বিশেষ করে ওয়েল্ডিং উত্পাদনের মূল কাঠামোতে নতুন লাইটওয়েট অ্যালোয়গুলিতে প্রয়োগের বিস্তৃত সম্ভাবনা রয়েছে, একজনের পক্ষে বৃহৎ জটিল টাইটানিয়াম অ্যালয়, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়।
রিইনফোর্সড ওয়াল প্লেট বা লেজারের গহ্বরের গঠন উচ্চ-গতি এবং দক্ষ ঢালাই উত্পাদন। লেজার হল পরমাণুর উত্তেজিত বিকিরণের নীতির উপর ভিত্তি করে একটি উচ্চ-তীব্রতার সুসঙ্গত আলো, যা কার্যকারী পদার্থকে উত্তেজিত করে উচ্চ তীব্রতার আলো তৈরি করে। সাধারণ আলোর মতো অপটিক্সের সমস্ত আইন মেনে চলার পাশাপাশি, লেজারের আরও কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা অন্য কোনও আলোর উত্সে পাওয়া যায় না যেমন ভাল দিকনির্দেশনা, উচ্চ উজ্জ্বলতা এবং ভাল একরঙাতা। এটি লেজারের ভাল দিক এবং উচ্চ উজ্জ্বলতা স্থান এবং সময়ে শক্তির উচ্চ ঘনত্ব গঠন করে, দীর্ঘ দূরত্বে প্রেরণ করা যেতে পারে এবং উচ্চ শক্তি বা উচ্চ তীব্রতা রয়েছে, উপকরণ প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রে (ঢালাই সহ) একটি হিসাবে গণ্য করা যেতে পারে। আদর্শ তাপের উৎস। একটি নতুন শক্তি হিসাবে লেজারের প্রয়োগ উপাদান প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োগের ক্ষেত্রকে ব্যাপকভাবে বিস্তৃত করে লেজার ঢালাই লেজার প্রয়োগের একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক।
লেজার ঢালাই হল ওয়ার্কপিস বিশেষ গলে যাওয়া ঢালাই পদ্ধতিতে তাপের উত্স হিসাবে লেজার রশ্মির উচ্চ শক্তি ঘনত্ব (10 ^ 6 ~ 10 ^ 12 ওয়াট / সেমি) দিয়ে ফোকাস করার পরে এক ধরণের ব্যবহার। এটি ফটোথার্মাল প্রভাবের উপর ভিত্তি করে একটি গলিত ঢালাই, যা অনুমান করে যে লেজারটি উপাদান দ্বারা শোষিত হয় এবং ঢালাইয়ের জন্য প্রয়োজনীয় তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। সাধারণত, উপাদানের পৃষ্ঠে লেজারের আলোর বিভিন্ন তীব্রতা বিভিন্ন ভৌত ঘটনার দিকে পরিচালিত করে, যার মধ্যে রয়েছে পৃষ্ঠের তাপমাত্রা বৃদ্ধি, গলে যাওয়া, বাষ্পীভবন, ছোট গর্তের গঠন এবং ফটো-প্লাজমা তৈরি করা ইত্যাদি। এই শারীরিক ঘটনাগুলি ঢালাই নির্ধারণ করে। প্রক্রিয়া তাপ কর্ম প্রক্রিয়া, যাতে লেজার ঢালাই অস্তিত্ব তাপ পরিবাহী ঢালাই এবং গভীর গলে যাওয়া ঢালাই ঢালাই মোড দুটি ঢালাই ধরনের. দুটি মোডের মধ্যে রূপান্তর মূলত উপাদানের উপর কাজ করা লেজার স্পটটির শক্তি ঘনত্বের উপর নির্ভর করে।
একটি প্রদত্ত উপাদানের জন্য, একটি নির্দিষ্ট শক্তি ঘনত্বের থ্রেশহোল্ড রয়েছে (অধিকাংশ স্টিলের জন্য 0.5x10^6 থেকে 10^7 W/cm)। যখন উপাদানে প্রয়োগ করা লেজারের শক্তির ঘনত্ব এই প্রান্তিকের নীচে থাকে, তখন লেজার শক্তি উপাদানের পৃষ্ঠ দ্বারা শোষিত হয় এবং দ্রুত উপাদানের অভ্যন্তরে স্থানান্তরিত হয়, তুলনামূলকভাবে বড় প্রস্থ এবং গভীরতার সাথে একটি তাপীয় পরিবাহী জোড় গঠন করে। যখন উপাদানটিতে প্রয়োগ করা লেজারের শক্তির ঘনত্ব থ্রেশহোল্ডের চেয়ে বেশি হয়, তখন ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠটি ভিতরের উপাদানে তাপ স্থানান্তর করতে খুব দেরি করে, লেজারের শক্তি উপাদান পৃষ্ঠকে দ্রুত উষ্ণতা, গলে যাওয়া এবং বাষ্পীকরণ করে। এবং লেজার শক্তি খাওয়ানো অব্যাহত থাকায়, অনুপ্রবেশ পুরুত্বের দিকে ছোট গর্ত তৈরি হয়। গর্তটি একটি তরল ধাতু গলিত পুল দ্বারা বেষ্টিত, এবং গর্তটি উচ্চ-তাপমাত্রার ধাতব বাষ্প এবং প্লাজমা দিয়ে পূর্ণ। উচ্চ-তাপমাত্রার ধাতব বাষ্প এবং প্লাজমার প্রসারণ বল গর্তের স্থিতিশীল অস্তিত্ব বজায় রাখার জন্য গর্তের চারপাশে তরল ধাতুর মাধ্যাকর্ষণ এবং পৃষ্ঠের টানের সাথে একত্রে কাজ করে। ছোট গর্তগুলি ঢালাইয়ের দিক বরাবর চলে যায়, পিছনের গলিত পুলটি দ্রুত ঠান্ডা হয় এবং শক্ত হয়ে যায় এবং অপেক্ষাকৃত বড় গভীরতা এবং প্রস্থের সাথে একটি গভীর গলিত ঢালাই তৈরি হয়। অতএব, লেজার ঢালাই মোড লেজার শক্তি ঘনত্ব এবং ঢালাই লাইন শক্তির সাথে সম্পর্কিত যা তাপ কর্ম প্রক্রিয়া নির্ধারণ করে।
যখন লেজারের শক্তির ঘনত্ব 10^6 W/cm এর চেয়ে কম হয়, তখন লেজার হিটিং ধাতব পৃষ্ঠের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে, বেশিরভাগ ধাতুর গলন প্রান্তে পৌঁছাতে পারে, কিন্তু কোন বাষ্পীভবন হয় না, এই সময় লেজারের ক্রমাগত ক্রিয়ায় ধাতুটি (যথেষ্ট লাইন শক্তি), তাপ পরিবাহী ঢালাই মোড থেকে একটি ঢালাই গঠন, জোড় গঠন প্রক্রিয়া এবং প্রচলিত গলিত ঢালাই। লেজার তাপ পরিবাহী ঢালাই সাধারণত ইলেকট্রনিক উপাদান সিলিং ঢালাই এবং অতি-পাতলা উপাদান ঢালাই ব্যবহার করা হয়. যখন লেজারের শক্তির ঘনত্ব 10^6W/cm এর চেয়ে বেশি হয়, তখন লেজারটি ধাতুকে গলিয়ে দেয় এবং তাত্ক্ষণিকভাবে বাষ্পীভূত করে, যদি লাইন শক্তি যথেষ্ট হয়, ধাতব বাষ্প বল গলিত ধাতুতে ছোট গর্ত তৈরি করে এবং ঢালাই প্রক্রিয়াটি ঢালাই গঠন করে। ছোট গর্তের প্রভাবে গভীর-গলিত ঢালাইয়ের মোডে। গভীর গলিত ঢালাই গর্তটি গলিত ধাতু দ্বারা বেষ্টিত, উচ্চ তাপমাত্রার ধাতব বাষ্প এবং প্লাজমা দ্বারা ভরা, ধাতব বাষ্প বল দ্বারা ঢালাই প্রক্রিয়া গর্ত এবং তরল ধাতব মাধ্যাকর্ষণ এবং পৃষ্ঠের টান ভারসাম্য লেজারের ছোট গর্ত বজায় রাখার জন্য এবং উপাদানটির তাপীয় সংযোগ। মেকানিজমের তাপীয় ক্রিয়ার লেজারের গভীর গলিত ঢালাই মোডের তাপীয় ক্রিয়া, প্রধানত ডিগ্রীতে ব্যবহৃত হয় ঢালাইয়ের 1 মিমি কাঠামোর চেয়ে বেশি।
ঐতিহ্যগত আর্ক ওয়েল্ডিং পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, লেজার ওয়েল্ডিং প্রযুক্তির অনন্য সুবিধা রয়েছে এবং এটি একটি উন্নত ঢালাই প্রযুক্তি।
লেজার ঢালাই প্রযুক্তি গত কয়েক দশকে দ্রুত বিকশিত হয়েছে, ধীরে ধীরে স্পন্দিত-তরঙ্গ ঢালাই থেকে ক্রমাগত-তরঙ্গ, উচ্চ-শক্তি পুরু প্লেট, মাল্টি-স্টেশন ঢালাই, এবং বিমান চালনা, মহাকাশ, স্বয়ংচালিত, উচ্চ গতিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। রেলপথ এবং অন্যান্য ক্ষেত্র। সামরিক বিমান তৈরিতে, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো এবং টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের লেজার ঢালাইয়ের প্রয়োগে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি ঘটেছে, যা উন্নত ফাইটার জেটের কাঠামোগত ওজনের যথাক্রমে 60% এবং 20% এর বেশি। লেজার ঢালাই প্রযুক্তি ঐতিহ্যগত riveting পদ্ধতি প্রতিস্থাপন করতে পারে, উল্লেখযোগ্য ওজন হ্রাস, খরচ হ্রাস এবং উপাদান ব্যবহার উন্নত. উদাহরণস্বরূপ, লেজার ওয়েল্ডিংয়ের মাধ্যমে এয়ারবাস A380 ফিউজেলেজ ওয়াল প্লেট 15% ওজন কমাতে পারে, 15% খরচ কমাতে পারে।
চীনে, চাঙ্গা প্রাচীর প্লেটের বড় আকারের কাঠামোগত ঢালাই বিমান এবং নৌ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আরও বেশি জনপ্রিয় হয়ে উঠছে। যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ এবং রিভেটিং পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, লেজার ঢালাই শুধুমাত্র উপকরণ সংরক্ষণ করে না, তবে উপাদানগুলির লাইটওয়েট এবং উত্পাদনশীলতাও উন্নত করে, প্রক্রিয়াকরণ চক্রকে ছোট করে এবং উৎপাদন খরচ কমায়। যাইহোক, লেজার ঢালাই প্রক্রিয়াটি জটিল, এতে দ্রুত উত্তাপ, কুলিং, উপাদান ফেজ পরিবর্তন, বিশেষ করে অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো এবং টাইটানিয়াম অ্যালয়েসের জন্য, উচ্চ প্রতিফলন, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এবং পৃষ্ঠের টান এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, ঢালাই মান নিয়ন্ত্রণের মতো প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ নিয়ে আসে। এবং স্থিতিশীলতা, ঢালাই প্রক্রিয়ার স্থায়িত্ব, ত্রুটি নিয়ন্ত্রণ পরিপক্ক নয়, কাঠামোগত আকৃতি মান পূরণ করে না এবং অন্যান্য সমস্যাগুলি বিশিষ্ট। এই সমস্যাগুলির মূল কারণ হল টাইটানিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির ঢালাইযোগ্যতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির উপর মৌলিক গবেষণার অভাব, যার ফলে যৌথ ক্লান্তি জীবন, চাপ এবং বিকৃতি নিয়ন্ত্রণ ইত্যাদি। লাইটওয়েটের উচ্চ নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা কঠিন। খাদ উপাদান, এবং আন্তর্জাতিক স্তরের সাথে একটি বড় ফাঁক আছে।