سیستم خنک کننده یکی از اجزای مهم دستگاه جوش لیزری است. اگر سیستم خنک کننده از کار بیفتد، تجهیزات در سطح کوچک از کار می افتد و حتی میله کریستال ممکن است در موارد شدید منفجر شود. از اینجا می توان به اهمیت سیستم خنک کننده دستگاه جوش لیزری پی برد .
در حال حاضر سیستم های خنک کننده دستگاه های جوش لیزری عمدتاً شامل سیستم های خنک کننده آب و خنک کننده هوا می باشد . در این میان، خنک کننده آبی بیشترین کاربرد را دارد.
چیلر لیزری یک کاربرد منحصر به فرد از ماشین های تبرید صنعتی در صنعت لیزر است. این یک دستگاه آب خنک کننده است که می تواند دمای ثابت، جریان ثابت و فشار ثابت را ارائه دهد.
اصل کار آب خنک کننده چیلر لیزری بدین صورت است که ابتدا مقدار معینی آب را به مخزن آب داخل دستگاه تزریق کرده و از طریق سیستم خنک کننده چیلر آب را خنک کرده و سپس از پمپ آب برای ارسال آب خنک کننده با دمای پایین استفاده کنید. به تجهیزاتی که قرار است خنک شوند. آب خنک کننده در چیلر گرما را از بین می برد و سپس دما افزایش می یابد و برای رسیدن به اثر خنک کننده به مخزن آب برمی گردد. اصل کار آن این است:
1- چیلر دستگاه جوش لیزری به طور کلی دارای یک فیلتر است که می تواند به طور موثر ناخالصی های ذرات آشکار در آب را فیلتر کند، حفره پمپ لیزر را تمیز نگه دارد و از احتمال انسداد آب جلوگیری کند.
2- چیلر از آب خالص یا آب دیونیزه استفاده می کند که برای منبع نور پمپ مستقیماً وارد مواد لیزر می شود و می تواند حالت لیزر بهتری ایجاد کند.
3- چیلر دستگاه جوش لیزری به طور کلی مجهز به گیج فشار آب است که به وضوح می تواند فشار آب در آبراه لیزر را بداند.
4- چیلر از کمپرسور وارداتی استفاده می کند، مخزن آب و پمپ آب از فولاد ضد زنگ و سیم پیچ انتقال حرارت نیز از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. این می تواند به طور کامل پایداری چیلر و اثر تبرید را تضمین کند. اختلاف دما می تواند در حدود 1 درجه سانتیگراد باشد. هر چه اختلاف دمای کنترل شده کمتر باشد، لیزر کمتر تحت تاثیر دما قرار می گیرد. با این حال، توصیه می کنیم اختلاف دما را در حدود 1 درجه سانتی گراد تنظیم کنید.
5- چیلر دارای حفاظت جریان است. هنگامی که جریان آب کمتر از مقدار تنظیم شده باشد، یک زنگ سیگنال وجود دارد که می تواند برای محافظت از لیزر و دستگاه های مربوطه برای خنک شدن استفاده شود.
6- چیلر دستگاه جوش لیزری دارای حفاظت دما می باشد. اگر دما مناسب نباشد، یک هشدار سیگنال نیز ظاهر می شود.
7- چیلر دارای یک سری عملکردهای تنظیمی مانند تنظیم دما و تنظیم اختلاف دما است.
سیستم خنک کننده دستگاه جوش لیزری
سیستم خنک کننده دستگاه جوش لیزری شرکت دیبولیزر شامل اجزایی مانند خنک کننده، پمپ آب، لوله های خنک کننده، رادیاتور و سیستم کنترل می باشد. سیستم خنک کننده به طور موثر گرمای تولید شده در طول فرآیند جوشکاری را از طریق مایع خنک کننده در گردش می گیرد، دمای تجهیزات را ثابت نگه می دارد و عملکرد کارآمد طولانی مدت تجهیزات را تضمین می کند. ترکیب خاص و اصل کار به شرح زیر است:
ترکیب سیستم خنک کننده
- خنک کننده: معمولاً از آب یا خنک کننده به عنوان خنک کننده استفاده می شود که می تواند به طور موثر گرما را جذب و حذف کند.
- پمپ آب: وظیفه کشیدن مایع خنک کننده از مخزن و هل دادن آن به لوله خنک کننده داخل دستگاه جوش را بر عهده دارد.
- لوله خنک کننده: خنک کننده را از پمپ آب به سر جوش و منطقه جوش منتقل می کند و گرما را از بین می برد.
- رادیاتور: مایع خنک کننده مملو از گرما را از بین می برد و گرما را به محیط خارجی می فرستد.
- سیستم کنترل: نظارت و تنظیم وضعیت کار سیستم خنک کننده برای اطمینان از عملکرد تجهیزات در محدوده دمای مناسب.
نحوه عملکرد سیستم خنک کننده
- تولید گرما: در طول فرآیند جوشکاری لیزر، پرتو لیزر بر روی سطح قطعه کار متمرکز می‌شود تا منبع گرمایی با چگالی انرژی بالا تولید کند که به سرعت گرم می‌شود و ناحیه جوش را ذوب می‌کند.
- گردش مایع خنک کننده: مایع خنک کننده مورد استفاده در سیستم خنک کننده، مانند آب یا خنک کننده، از طریق سیستم لوله کشی گردش می کند. مایع خنک کننده در سیستم به سر جوش و ناحیه جوش پمپ می شود، جایی که با منبع گرما تماس می گیرد و گرما را جذب می کند.
- جذب حرارت: پس از تماس مایع خنک کننده با منبع حرارت در ناحیه جوش، مقدار زیادی گرما را جذب کرده و دمای محل جوش را کاهش می دهد.
- اتلاف گرما: خنک کننده ای که گرما را جذب کرده است از طریق لوله خنک کننده جریان می یابد و گرما را به رادیاتور یا دستگاه خنک کننده می رساند. رادیاتور یا دستگاه خنک کننده از طریق تماس با محیط خارجی گرما را آزاد می کند و اجازه می دهد خنک کننده خنک شود.
- چرخه رفت و برگشتی: خنک کننده یک حلقه بسته را در سیستم خنک کننده تشکیل می دهد و به طور مداوم در گردش است تا به طور مداوم یک اثر خنک کننده برای فرآیند جوشکاری ارائه دهد. پس از سرد شدن، مایع خنک‌کننده دوباره به محل جوشکاری پمپ می‌شود و برای ثابت نگه داشتن دمای ناحیه جوش به جلو و عقب گردش می‌کند.
شرایط برای عملکرد کارآمد سیستم های خنک کننده
برای اطمینان از عملکرد موثر سیستم خنک کننده دستگاه جوش لیزری، شرایط زیر باید رعایت شود:
- ظرفیت خنک کننده کافی: سیستم خنک کننده باید دارای ظرفیت خنک کننده کافی باشد تا به طور موثر گرمای تولید شده در طول فرآیند جوشکاری را جذب و از بین ببرد تا تجهیزات به طور پایدار در محدوده دمایی ایمن کار کنند.
- گردش خوب و عملکرد اتلاف گرما: جریان گردش مایع خنک کننده سیستم خنک کننده باید بدون مانع باشد تا اطمینان حاصل شود که مایع خنک کننده می تواند به طور کامل با ناحیه جوش تماس پیدا کند و گرما را جذب کند. رادیاتور یا دستگاه خنک کننده باید عملکرد اتلاف حرارت خوبی داشته باشد و بتواند گرمای جذب شده را به سرعت به محیط خارجی رها کند تا از گرم شدن بیش از حد مایع خنک کننده و خرابی جلوگیری کند.
- ویژگی های عملیاتی پایدار: سیستم خنک کننده باید ویژگی های عملیاتی پایداری داشته باشد و بتواند پایداری اثر خنک کننده را در شرایط کاری مختلف حفظ کند و تحت تأثیر دما و فشار محیط خارجی قرار نگیرد.
- خنک کننده مناسب: انتخاب خنک کننده مناسب برای سیستم خنک کننده بسیار مهم است. خنک کننده باید دارای رسانایی حرارتی و خواص خنک کنندگی خوبی باشد و همچنین سازگاری خوبی با تجهیزات و سیستم لوله کشی داشته باشد تا از خوردگی و آسیب به تجهیزات جلوگیری شود.
- نگهداری منظم: سیستم خنک کننده باید مرتباً تمیز، بازرسی و نگهداری شود تا اطمینان حاصل شود که مایع خنک کننده روان جریان دارد و لوله های خنک کننده مسدود نمی شوند. خنک کننده قدیمی یا آلوده باید به سرعت تعویض شود تا عملکرد طبیعی و اثر خنک کننده سیستم حفظ شود.
- طراحی سیستم خوب: طراحی سیستم خنک کننده باید به طور کامل ویژگی های کار و سرعت تولید گرما تجهیزات را در نظر بگیرد و دستگاه های خنک کننده و لوله های خنک کننده را به طور منطقی پیکربندی کند تا اطمینان حاصل شود که سیستم خنک کننده می تواند به طور موثر گرمای تولید شده را در طول زمان جذب و از بین ببرد. فرآیند جوشکاری
- اقدامات حفاظتی امنیتی: سیستم خنک کننده باید به اقدامات حفاظتی ایمنی کافی مانند دستگاه های حفاظت از گرمای بیش از حد و سیستم های هشدار نشت آب مجهز شود تا اطمینان حاصل شود که اقدامات به موقع برای محافظت از تجهیزات و ایمنی پرسنل در صورت وقوع شرایط غیرعادی انجام می شود.
حفظ سیستم خنک کننده دستگاه جوش لیزری برای اطمینان از عملکرد پایدار تجهیزات، بهبود راندمان کار و افزایش طول عمر تجهیزات اهمیت زیادی دارد. تنها با نگهداری منظم سیستم خنک کننده برای اطمینان از عملکرد موثر آن می توان از پایداری، قابلیت اطمینان و ایمنی تجهیزات اطمینان حاصل کرد.
روش های نگهداری سیستم خنک کننده
روش های خاص برای نگهداری سیستم خنک کننده دستگاه های جوش لیزری شامل جنبه های زیر است:
- لوله ها و رادیاتورهای خنک کننده را به طور مرتب تمیز کنید: لوله ها و رادیاتورهای خنک کننده مستعد تجمع گرد و غبار، گریس و سایر ناخالصی ها هستند که بر جریان مایع خنک کننده و اتلاف گرما تأثیر می گذارد. بنابراین تمیزکردن منظم لوله های خنک کننده و رادیاتور بسیار مهم است. می توانید از آب تمیز یا مواد تمیز کننده مخصوص برای تمیز کردن لوله های خنک کننده و سطوح رادیاتور استفاده کنید تا از صاف و تمیز بودن آنها اطمینان حاصل کنید.
- خنک کننده را بررسی و تعویض کنید: خنک کننده پس از استفاده طولانی مدت به تدریج تحلیل می رود و بر اثر خنک کنندگی آن تأثیر می گذارد. بنابراین، کیفیت و سطح مایع خنک کننده را به طور مرتب بررسی کنید و در صورت لزوم مایع خنک کننده جدید را اضافه یا جایگزین کنید تا از عملکرد طبیعی و اثر خنک کننده سیستم خنک کننده اطمینان حاصل کنید. در عین حال، باید به انتخاب یک خنک کننده مناسب برای تجهیزات نیز توجه کنید تا از خوردگی و آسیب به تجهیزات جلوگیری شود.
- پمپ آب را بازرسی و نگهداری کنید: پمپ آب بخش مهمی از سیستم خنک کننده است که وظیفه پمپاژ و هل دادن مایع خنک کننده از مخزن به سر جوش و ناحیه جوش را بر عهده دارد. به طور مرتب وضعیت کار پمپ آب و سیستم محرک پمپ آب را بررسی کنید تا مطمئن شوید که پمپ آب به طور عادی کار می کند و به سرعت خرابی یا آسیب پمپ آب را کشف و تعمیر کنید.
- سفتی سیستم خنک کننده را بررسی کنید: لوله ها و اتصالات سیستم خنک کننده باید مهر و موم خوبی داشته باشند تا از نشت مایع خنک کننده یا ورود هوا به سیستم جلوگیری شود. اتصالات و واشرهای سیستم خنک کننده را به طور مرتب بررسی کنید تا از سالم بودن آنها مطمئن شوید و در صورت لزوم آنها را تعویض یا تعمیر کنید.
- مراقب نشت ها و خرابی ها باشید: به طور منظم سیستم خنک کننده را از نظر نشت آب یا سایر نقص ها مانند شکستگی لوله ها، خرابی دریچه ها و غیره بررسی کنید. برای جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات به دلیل سرمایش ناکافی، سریعاً این مشکلات را کشف و حل کنید.
- نگهداری و تعمیرات منظم: سیستم خنک کننده نیاز به نگهداری و نگهداری منظم دارد، مانند تمیز کردن فیلترها، تعویض آب بند، بررسی اتصالات لوله و غیره. با توجه به استفاده از تجهیزات و محیط تولید، برنامه ها و چرخه های نگهداری مربوطه را برای اطمینان از پایداری تنظیم کنید. عملکرد و وضعیت خوب سیستم خنک کننده.
تمیز کردن، بازرسی و تعویض منظم اجزای مختلف سیستم خنک کننده و همچنین نگهداری و تعمیرات منظم از روش ها و مراحل مهم برای نگهداری سیستم خنک کننده دستگاه جوش لیزری است. از طریق این اقدامات نگهداری می توان از عملکرد موثر سیستم خنک کننده اطمینان حاصل کرد. عمر مفید تجهیزات را افزایش دهید، کارایی کار را بهبود بخشید و ایمنی تولید را تضمین کنید.