ด้วยข้อดีของประสิทธิภาพสูง ความแม่นยำสูง ผลลัพธ์ที่ดี และการบูรณาการระบบอัตโนมัติที่ง่ายดาย การเชื่อมด้วยเลเซอร์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ และมีบทบาทสำคัญในการผลิตและการผลิตทางอุตสาหกรรม รวมถึงอุตสาหกรรมทางทหาร การแพทย์ การบินและอวกาศ ชิ้นส่วนรถยนต์ 3C และโลหะแผ่นเชิงกล ทองคำ พลังงานใหม่ อุปกรณ์ห้องน้ำ และอุตสาหกรรมอื่นๆ
อย่างไรก็ตาม วิธีการแปรรูปใดๆ ก็ตามย่อมก่อให้เกิดข้อบกพร่องหรือผลิตภัณฑ์ที่ไม่สมบูรณ์ได้ หากไม่เชี่ยวชาญหลักการและกระบวนการ และการเชื่อมด้วยเลเซอร์ก็เช่นกัน การที่จะใช้ประโยชน์จากการเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้อย่างเต็มที่และผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีรูปลักษณ์สวยงามและคุณภาพสูงได้นั้น ต้องอาศัยความเข้าใจในข้อบกพร่องเหล่านี้และเรียนรู้วิธีหลีกเลี่ยง ทีมงานของ ฮันเกา เทคโนโลยี (เซโก้ เครื่องจักร) ได้สั่งสมประสบการณ์มายาวนาน รวมถึงข้อเสนอแนะจากลูกค้าที่ใช้เครื่องขึ้นรูปท่อสแตนเลสด้วยการเชื่อมเลเซอร์ และได้สรุปแนวทางแก้ไขข้อบกพร่องในการเชื่อมที่พบได้ทั่วไป เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับเพื่อนร่วมงานในอุตสาหกรรม!
1. รอยแตก
รอยแตกที่เกิดขึ้นในการเชื่อมเลเซอร์แบบต่อเนื่องส่วนใหญ่เป็นรอยแตกจากความร้อน เช่น รอยแตกจากผลึก รอยแตกจากการหลอมเหลว เป็นต้น สาเหตุหลักคือการเชื่อมจะเกิดแรงหดตัวมากก่อนที่จะแข็งตัวสมบูรณ์ มาตรการต่างๆ เช่น การเติมลวดและการอุ่นก่อนเชื่อมสามารถลดหรือกำจัดรอยแตกได้
▲รอยเชื่อมแตก
2. ปากใบ
รูพรุนเป็นข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นได้ง่ายในการเชื่อมด้วยเลเซอร์ บ่อหลอมเหลวของการเชื่อมด้วยเลเซอร์นั้นลึกและแคบ และอัตราการเย็นตัวเร็วมาก ก๊าซที่เกิดขึ้นในบ่อหลอมเหลวไม่มีเวลาเพียงพอที่จะระเหยออกไป ทำให้เกิดรูพรุนได้ง่าย อย่างไรก็ตาม การเชื่อมด้วยเลเซอร์เย็นตัวเร็วและรูพรุนที่เกิดขึ้นโดยทั่วไปมีขนาดเล็กกว่าการเชื่อมแบบดั้งเดิม การทำความสะอาดพื้นผิวชิ้นงานก่อนการเชื่อมสามารถลดแนวโน้มการเกิดรูพรุนได้ และทิศทางการเป่าลมก็มีผลต่อการเกิดรูพรุนเช่นกัน
▲รูพรุนจากการเชื่อม (ซ้าย)
3. สาดน้ำ
เศษโลหะกระเด็นที่เกิดจากการเชื่อมด้วยเลเซอร์ส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อคุณภาพพื้นผิวของรอยเชื่อม และอาจปนเปื้อนและทำลายเลนส์ได้ เศษโลหะกระเด็นมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความหนาแน่นของพลังงาน และการลดพลังงานในการเชื่อมอย่างเหมาะสมสามารถลดเศษโลหะกระเด็นได้ หากการทะลุทะลวงไม่เพียงพอ สามารถลดความเร็วในการเชื่อมลงได้
▲เศษโลหะจากการเชื่อม
4. อันเดอร์คัต
หากความเร็วในการเชื่อมเร็วเกินไป โลหะหลอมเหลวจากด้านหลังของรูเล็กๆ ที่ชี้ไปยังศูนย์กลางของการเชื่อมจะไม่มีเวลาที่จะกระจายตัว และจะแข็งตัวที่ด้านข้างทั้งสองของการเชื่อมทำให้เกิดรอยบาก หากช่องว่างในการประกอบชิ้นส่วนกว้างเกินไป โลหะหลอมเหลวสำหรับเติมรอยต่อจะลดลง และทำให้เกิดรอยบากได้ง่าย ในตอนท้ายของการเชื่อมด้วยเลเซอร์ หากเวลาในการลดพลังงานเร็วเกินไป รูเล็กๆ จะยุบตัวได้ง่าย ทำให้เกิดรอยบากเฉพาะจุด การควบคุมพลังงานและความเร็วให้เหมาะสมสามารถแก้ปัญหารอยบากได้อย่างมีประสิทธิภาพ
5. ยุบ
หากความเร็วในการเชื่อมช้าเกินไป บ่อหลอมจะกว้างและใหญ่ขึ้น ปริมาณโลหะหลอมเหลวจะเพิ่มขึ้น และแรงตึงผิวจะรักษาระดับโลหะเหลวที่หนักกว่าได้ยาก ทำให้ใจกลางรอยเชื่อมยุบตัวลง เกิดการทรุดตัวและเป็นหลุม ในขณะนี้ จำเป็นต้องลดความหนาแน่นของพลังงานลงอย่างเหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงการทรุดตัวของบ่อหลอม
▲รอยเชื่อมโลหะผสมอะลูมิเนียมยุบตัว
การทำความเข้าใจอย่างถูกต้องเกี่ยวกับข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการเชื่อมด้วยเลเซอร์ และการเข้าใจสาเหตุของข้อบกพร่องต่างๆ จะช่วยให้เราแก้ไขปัญหาแนวเชื่อมที่ผิดปกติในการเชื่อมด้วยเลเซอร์ได้อย่างตรงจุดมากขึ้น
