ในกระบวนการแผ่นโลหะ เทคโนโลยีการเชื่อมแผ่นบางเป็นกระบวนการที่จำเป็นสำหรับการประมวลผลผลิตภัณฑ์จำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนโลหะหลายเหลี่ยมที่ละเอียดและซับซ้อน วิธีแก้ปัญหาการเสียรูปจากการเชื่อมได้กลายเป็นประเด็นการวิจัยที่สำคัญในกระบวนการขึ้นรูปแผ่นโลหะ
จากการวิจัยโครงการและการปฏิบัติงานในเครื่อง CT หลายปีของเรา เราได้สรุปวิธีการต่อไปนี้เพื่อจัดการกับการเสียรูปจากการเชื่อม:
1. การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม: ตั้งค่าพารามิเตอร์กระบวนการที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุ ความหนาของแผ่น และโครงสร้างกระบวนการที่แตกต่างกัน รวมถึงกระแสการเชื่อม แรงดันไฟฟ้าของส่วนโค้ง ความเร็วในการเชื่อม กำลังการเชื่อมด้วยเลเซอร์ เป็นต้น โดยยึดหลักการให้เป็นไปตามฟังก์ชัน ใช้วิธีการสร้างความร้อนขั้นต่ำเพื่อควบคุมเอฟเฟกต์การเชื่อม
2. การเลือกวิธีการเชื่อม: มักใช้ MIG, MAG, TIG และการเชื่อมด้วยเลเซอร์ เราต้องเลือกวิธีการเชื่อมที่สอดคล้องกันตามวัสดุ ความหนาของแผ่น โครงสร้างกระบวนการที่แตกต่างกัน และข้อกำหนดของพื้นผิว
3. การควบคุมวิธีการก๊าซป้องกัน: ก๊าซป้องกันสามารถป้องกันไม่ให้รอยเชื่อมถูกออกซิไดซ์ที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ควบคุมการก่อตัวของรอยเชื่อม จึงปรับปรุงคุณภาพของรอยเชื่อมและลดการเชื่อมที่มากเกินไป ในเวลาเดียวกัน ให้ลดความร้อนบางส่วนจากตำแหน่งการเชื่อมลงตามเวลาเพื่อลดการเสียรูป
4. การเลือกลำดับการเชื่อม: รอยเชื่อมเดียวกัน ลำดับการเชื่อมต่างกันจะทำให้ผลิตภัณฑ์เสียรูปจากการเชื่อมต่างกัน สามารถเลือกลำดับการเชื่อมต่างกันได้ตามรูปร่างผลิตภัณฑ์ ทิศทางการเชื่อม และความยาว ทำให้เกิดข้อจำกัดด้านทิศทางระหว่างการเชื่อม และลดการเสียรูปจากการเชื่อมที่ตามมา
5. การเลือกวิธีการทำความเย็น: การระบายความร้อนที่เกิดจากกระบวนการเชื่อมออกตามเวลาสามารถลดการเสียรูปจากการเชื่อมได้โดยตรงและมีประสิทธิภาพมากที่สุด วิธีการที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การถ่ายเทความร้อนด้วยทองแดง การถ่ายเทความร้อนด้วยน้ำ และการถ่ายเทความร้อนด้วยก๊าซ เนื่องจากทองแดงมีค่าการนำความร้อนค่อนข้างสูง จึงมักใช้กันมากในการผลิต วิธีการทำงานทั่วไปคือการสร้างอุปกรณ์ระบายความร้อน กดแผ่นทองแดงทั้งสองด้านและด้านหลังของรอยเชื่อม แล้วส่งน้ำเย็นหรือก๊าซที่ไหลผ่านแผ่นทองแดงเพื่อระบายความร้อนออกไปตามเวลา สำหรับภาชนะขนาดใหญ่ การเลือกการทำความเย็นด้วยทองแดงจะมีราคาแพงหรือซับซ้อนกว่า และยังมีตัวเลือกในการเชื่อมในสภาพแวดล้อมของน้ำอีกด้วย
6. การควบคุมการขึ้นรูปอุปกรณ์: โดยการยึดอุปกรณ์ ข้อจำกัดในการวางตำแหน่งจะเกิดขึ้นกับผลิตภัณฑ์ และการเสียรูปจะถูกจำกัดในระหว่างกระบวนการเชื่อม ซึ่งอาจมีผลลัพธ์ที่ดี
7. การควบคุมการเสียรูปก่อน: ผ่านการวิเคราะห์ CAE หรือการวิเคราะห์การเสียรูปจากการเชื่อมจริง จะได้รับทิศทางการเสียรูปที่แน่นอนและโหมดการเสียรูป และใช้วิธีการเปลี่ยนรูปก่อนแบบย้อนกลับล่วงหน้า การเสียรูปจากการเชื่อมหลังการเชื่อมและปริมาณการเสียรูปก่อนจะถูกชดเชย เพื่อให้ขนาดหลังการเชื่อมตรงตามข้อกำหนด
การเสียรูปจากการเชื่อมเป็นอันตรายที่ใหญ่ที่สุดต่อกระบวนการเชื่อมและเป็นความเสี่ยงด้านคุณภาพที่ซ่อนอยู่ที่ใหญ่ที่สุดในผลิตภัณฑ์แผ่นโลหะ อาจไม่พบข้อบกพร่องหลังจากการเชื่อม แต่หลังจากช่วงเวลาหนึ่ง ความเครียดจะค่อยๆ คลายลงเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งจะนำไปสู่ความเสี่ยงด้านคุณภาพในผลิตภัณฑ์หรือแม้แต่เศษโลหะ ดังนั้น การเสียรูปจากการเชื่อมจึงไม่สามารถตัดสินได้จากลักษณะที่ปรากฏ จำเป็นต้องมีการวิจัยเชิงลึกอย่างต่อเนื่อง การสาธิตในทางปฏิบัติ และการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ในระยะเริ่มต้น เราสามารถตอบสนองความต้องการต่างๆ ของลูกค้าได้ก็ต่อเมื่อใช้เฉพาะวิธีการเชื่อมและวิธีการควบคุมการเสียรูปที่เหมาะสมที่สุดเท่านั้น