উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং এর পরিচিতি

লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিংলেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং হলো একটি লেজার ওয়েল্ডিং পদ্ধতি যা ওয়েল্ডিংয়ের জন্য লেজার রশ্মি এবং আর্ককে একত্রিত করে। লেজার রশ্মি এবং আর্কের এই সংমিশ্রণ ওয়েল্ডিংয়ের গতি, অনুপ্রবেশের গভীরতা এবং প্রক্রিয়ার স্থিতিশীলতায় উল্লেখযোগ্য উন্নতি প্রদর্শন করে। ১৯৮০-এর দশকের শেষভাগ থেকে, উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন লেজারের ক্রমাগত উন্নয়ন লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং প্রযুক্তির বিকাশকে ত্বরান্বিত করেছে। উপাদানের পুরুত্ব, উপাদানের প্রতিফলন ক্ষমতা এবং ফাঁক পূরণের ক্ষমতার মতো বিষয়গুলো এখন আর এই ওয়েল্ডিং প্রযুক্তির জন্য বাধা নয়। এটি মাঝারি পুরুত্বের উপাদানের অংশ ওয়েল্ডিং করার ক্ষেত্রে সফলভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে।

লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং প্রযুক্তি

লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ায়, লেজার রশ্মি এবং আর্ক একটি সাধারণ গলিত পুলে পারস্পরিক ক্রিয়ার মাধ্যমে সরু ও গভীর ঝালাই তৈরি করে, যার ফলে উৎপাদনশীলতা বৃদ্ধি পায়, যেমনটি চিত্র ১-এ দেখানো হয়েছে।

চিত্র ১ লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার নকশা

লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিংয়ের মৌলিক নীতিমালা

লেজার ওয়েল্ডিং তার অত্যন্ত সংকীর্ণ তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলের জন্য পরিচিত, এবং এর লেজার রশ্মিকে একটি ছোট জায়গায় কেন্দ্রীভূত করে সংকীর্ণ ও গভীর ঝালাই তৈরি করা যায়, যা উচ্চতর ঝালাই গতি অর্জন করতে পারে, ফলে তাপের প্রবেশ কমে যায় এবং ঝালাই করা অংশের তাপীয় বিকৃতির সম্ভাবনা হ্রাস পায়। তবে, লেজার ওয়েল্ডিংয়ের ফাঁক পূরণের ক্ষমতা দুর্বল, তাই ওয়ার্কপিস সংযোজন এবং প্রান্ত প্রস্তুতির ক্ষেত্রে উচ্চ নির্ভুলতা প্রয়োজন। অ্যালুমিনিয়াম, তামা এবং সোনার মতো উচ্চ-প্রতিফলনশীল পদার্থ ঝালাই করার জন্য লেজার ওয়েল্ডিং খুব কঠিন। এর বিপরীতে, আর্ক ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার চমৎকার ফাঁক পূরণের ক্ষমতা, উচ্চ বৈদ্যুতিক দক্ষতা রয়েছে এবং এটি উচ্চ প্রতিফলনশীল পদার্থ কার্যকরভাবে ঝালাই করতে পারে। তবে, আর্ক ওয়েল্ডিংয়ের সময় কম শক্তি ঘনত্ব ঝালাই প্রক্রিয়াকে ধীর করে দেয়, যার ফলে ঝালাই এলাকায় প্রচুর পরিমাণে তাপ প্রবেশ করে এবং ঝালাই করা অংশের তাপীয় বিকৃতি ঘটায়। তাই, গভীর অনুপ্রবেশ ঝালাইয়ের জন্য একটি উচ্চ-ক্ষমতার লেজার রশ্মি এবং উচ্চ শক্তি দক্ষতার আর্কের সমন্বিত ব্যবহার, যার হাইব্রিড প্রভাব এই প্রক্রিয়ার ত্রুটিগুলো পূরণ করে এবং এর সুবিধাগুলোকে পরিপূরক করে, যেমনটি চিত্র ২-এ দেখানো হয়েছে।

লেজার ওয়েল্ডিংয়ের অসুবিধাগুলো হলো দুর্বল গ্যাপ ব্রিজিং ক্ষমতা এবং ওয়ার্কপিস অ্যাসেম্বলির জন্য উচ্চ প্রয়োজনীয়তা; অন্যদিকে আর্ক ওয়েল্ডিংয়ের অসুবিধাগুলো হলো কম শক্তি ঘনত্ব এবং পুরু প্লেট ওয়েল্ডিং করার সময় অগভীর গলনাঙ্ক, যা ওয়েল্ডিং এলাকায় প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে এবং ওয়েল্ড করা অংশের তাপীয় বিকৃতি ঘটায়। এই দুটির সংমিশ্রণ একে অপরকে প্রভাবিত ও সমর্থন করতে পারে এবং একে অপরের ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার ত্রুটিগুলো পূরণ করতে পারে, যা লেজারের গভীর গলন এবং আর্ক ওয়েল্ডিং কভারের সুবিধাগুলোকে পুরোপুরি কাজে লাগায় এবং কম তাপ প্রয়োগ, কম ওয়েল্ড বিকৃতি, দ্রুত ওয়েল্ডিং গতি এবং উচ্চ ওয়েল্ডিং শক্তির মতো সুবিধাগুলো অর্জন করে, যেমনটি চিত্র ৩-এ দেখানো হয়েছে। মাঝারি এবং পুরু প্লেটের উপর লেজার ওয়েল্ডিং, আর্ক ওয়েল্ডিং এবং লেজার-আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিংয়ের প্রভাবের তুলনা সারণি ১-এ দেখানো হয়েছে।

সারণি ১ মাঝারি ও পুরু প্লেটের ঝালাইয়ের প্রভাবের তুলনা

চিত্র ৩ লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার ডায়াগ্রাম

ম্যাভেনলেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং কেস

ম্যাভেনলেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং সরঞ্জাম প্রধানত একটিরোবট বাহুএকটি লেজার, একটি চিলার, একটিঝালাইয়ের মাথা, একটি আর্ক ওয়েল্ডিং পাওয়ার সোর্স, ইত্যাদি, যেমনটি চিত্র ৪-এ দেখানো হয়েছে।

লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিংয়ের প্রয়োগ ক্ষেত্র এবং উন্নয়নের প্রবণতা

প্রয়োগের ক্ষেত্র

উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন লেজার প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে, লেজার আর্ক হাইব্রিড ওয়েল্ডিং বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। এর উচ্চ ওয়েল্ডিং দক্ষতা, উচ্চ ফাঁক সহনশীলতা এবং গভীর ওয়েল্ডিং অনুপ্রবেশের মতো সুবিধা রয়েছে। মাঝারি এবং পুরু প্লেটের জন্য এটি একটি পছন্দের ওয়েল্ডিং পদ্ধতি। এটি এমন একটি ওয়েল্ডিং পদ্ধতি যা বৃহৎ আকারের সরঞ্জাম তৈরির ক্ষেত্রে প্রচলিত ওয়েল্ডিংকে প্রতিস্থাপন করতে পারে। এটি ইঞ্জিনিয়ারিং যন্ত্রপাতি, সেতু, কন্টেইনার, পাইপলাইন, জাহাজ, ইস্পাত কাঠামো এবং ভারী শিল্পের মতো শিল্প ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।