पावर लिथियम-आयन बैटरियों के लिए वेल्डिंग विधियों और प्रक्रियाओं का परिचय

पावर लिथियम बैटरी की निर्माण प्रक्रिया में वेल्डिंग विधियों और प्रक्रियाओं का उचित चयन सीधे बैटरी की लागत, गुणवत्ता, सुरक्षा और स्थिरता को प्रभावित करेगा। इसके बाद, आइए पावर लिथियम बैटरी की वेल्डिंग पर सामग्री को व्यवस्थित करें।

1. लेजर वेल्डिंग के सिद्धांत

लेज़र वेल्डिंग काम करने के लिए लेज़र बीम की उत्कृष्ट दिशात्मकता और उच्च शक्ति घनत्व का उपयोग करती है। एक ऑप्टिकल प्रणाली के माध्यम से, लेजर बीम को एक बहुत छोटे क्षेत्र पर केंद्रित किया जाता है, जिससे बहुत ही कम समय में वेल्डेड जोड़ पर एक अत्यधिक केंद्रित ताप स्रोत क्षेत्र बनता है, जिससे वेल्डेड वस्तु पिघल जाती है और एक ठोस सोल्डर जोड़ और वेल्ड सीम बनता है।

2. लेजर वेल्डिंग प्रकार

ऊष्मा चालन वेल्डिंग और गहरी पैठ वेल्डिंग

लेज़र ऊष्मा चालन वेल्डिंग का निर्माण {{0}w/cm2 के लेज़र पावर घनत्व के साथ किया जाता है, और लेज़र डीप पेनेट्रेशन वेल्डिंग का निर्माण 105-106w/cm2 के लेज़र पावर घनत्व के साथ किया जाता है।

पेनेट्रेशन वेल्डिंग और सीम वेल्डिंग

पेनेट्रेशन वेल्डिंग, कनेक्टिंग टुकड़ों को छिद्रण की आवश्यकता नहीं होती है, और प्रसंस्करण अपेक्षाकृत सरल है। पेनेट्रेशन वेल्डिंग के लिए उच्च शक्ति वाली लेजर वेल्डिंग मशीन की आवश्यकता होती है। पैठ वेल्डिंग की प्रवेश गहराई सीम वेल्डिंग की तुलना में कम है, और इसकी विश्वसनीयता अपेक्षाकृत खराब है।

पैठ वेल्डिंग की तुलना में, सीम वेल्डिंग के लिए केवल छोटी शक्ति वाली लेजर वेल्डिंग मशीन की आवश्यकता होती है। सीम वेल्डिंग की प्रवेश गहराई प्रवेश वेल्डिंग की तुलना में अधिक है, और इसकी विश्वसनीयता अपेक्षाकृत अच्छी है। लेकिन कनेक्टिंग टुकड़े को छिद्रित करने की आवश्यकता होती है, जिससे प्रसंस्करण अपेक्षाकृत कठिन हो जाता है।

पल्स लेजर वेल्डिंग के नमूने

नमूनों की निरंतर लेजर वेल्डिंग

पावर लिथियम बैटरियों की वेल्डिंग में, वेल्डिंग प्रक्रिया तकनीशियन ग्राहक की बैटरी सामग्री, आकार, मोटाई, तन्य आवश्यकताओं आदि के आधार पर उचित लेजर और वेल्डिंग प्रक्रिया मापदंडों का चयन करेंगे, जिसमें वेल्डिंग गति, तरंग रूप, शिखर मूल्य और झुकाव कोण शामिल हैं। वेल्डिंग हेड, यह सुनिश्चित करने के लिए उचित वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर सेट करने के लिए कि अंतिम वेल्डिंग प्रभाव पावर लिथियम बैटरी निर्माता की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

केंद्रित ऊर्जा, उच्च वेल्डिंग दक्षता, उच्च प्रसंस्करण सटीकता, और बड़ी वेल्ड गहराई से चौड़ाई अनुपात। लेजर बीम को ऑप्टिकल उपकरणों द्वारा फोकस करना, संरेखित करना और निर्देशित करना आसान है। इसे वर्कपीस से उचित दूरी पर रखा जा सकता है और वर्कपीस के चारों ओर फिक्स्चर या बाधाओं के बीच निर्देशित किया जा सकता है। उपरोक्त स्थानिक सीमाओं के कारण अन्य वेल्डिंग विधियों का पूरी तरह से उपयोग नहीं किया जा सकता है।

छोटा ताप इनपुट, छोटा ताप प्रभावित क्षेत्र, और वर्कपीस का छोटा अवशिष्ट तनाव और विरूपण; वेल्डिंग ऊर्जा को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, वेल्डिंग प्रभाव स्थिर है, और वेल्डिंग की उपस्थिति अच्छी है;

गैर संपर्क वेल्डिंग, फाइबर ऑप्टिक ट्रांसमिशन, अच्छी पहुंच और उच्च स्तर का स्वचालन। पतले या महीन तार की वेल्डिंग करते समय आर्क वेल्डिंग की तरह रिफ्लो की समस्या नहीं होती है। पावर लिथियम बैटरी के लिए उपयोग की जाने वाली बैटरी सेल, उनके हल्के सिद्धांत के कारण, आमतौर पर हल्के एल्यूमीनियम सामग्री से बनी होती हैं और पतली होती हैं। आम तौर पर, शेल, कवर और बॉटम का आकार 1.{1}मिमी से कम होना आवश्यक है, और मुख्यधारा के निर्माताओं के पास वर्तमान में लगभग 0.8मिमी की मूल सामग्री की मोटाई है।

लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया में कठिनाइयाँ

वर्तमान में, एल्यूमीनियम मिश्र धातु बैटरी के गोले पूरी पावर लिथियम बैटरी का 90% से अधिक के लिए जिम्मेदार हैं। इसकी वेल्डिंग की कठिनाई एल्यूमीनियम मिश्र धातु की लेजर के प्रति अत्यधिक उच्च परावर्तनशीलता, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान गैस छिद्रों की उच्च संवेदनशीलता और वेल्डिंग के दौरान कुछ समस्याओं और दोषों की अपरिहार्य घटना में निहित है, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण हैं गैस छिद्र, गर्म दरारें, और विस्फोट.

एल्यूमीनियम मिश्र धातु की लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, दो महत्वपूर्ण प्रकार के छिद्र होने की संभावना होती है: हाइड्रोजन छिद्र और बुलबुले के फटने के कारण होने वाले छिद्र। लेज़र वेल्डिंग की तेज़ शीतलन दर के कारण, हाइड्रोजन छिद्रों की समस्या अधिक गंभीर होती है, और लेज़र वेल्डिंग में छोटे छिद्रों के ढहने से एक अतिरिक्त प्रकार का छिद्र भी होता है।

गर्म दरार की समस्या. एल्यूमीनियम मिश्र धातु एक विशिष्ट यूटेक्टिक प्रकार का मिश्र धातु है जो वेल्डिंग के दौरान गर्म टूटने का खतरा होता है, जिसमें वेल्ड क्रिस्टलीकरण दरारें और HAZ द्रवीकरण दरारें शामिल हैं। वेल्ड क्षेत्र में घटक पृथक्करण के कारण, यूटेक्टिक पृथक्करण होता है और अनाज सीमा पिघलती है। तनाव की स्थिति में, अनाज की सीमाओं पर द्रवीकरण दरारें बन जाती हैं, जिससे वेल्डेड जोड़ का प्रदर्शन कम हो जाता है।

विस्फोट (जिसे छींटे पड़ने के नाम से भी जाना जाता है) समस्या। ऐसे कई कारक हैं जो विस्फोट का कारण बन सकते हैं, जैसे सामग्री की सफाई, सामग्री की शुद्धता और सामग्री की विशेषताएं। निर्णायक उपयोग लेज़र की स्थिरता है। खोल पर सतह के उभार, छिद्र और आंतरिक बुलबुले। मुख्य कारण यह है कि फाइबर कोर का व्यास बहुत छोटा है या लेजर ऊर्जा बहुत अधिक सेट है। ऐसा नहीं है कि कुछ लेजर उपकरण आपूर्तिकर्ता दावा करते हैं कि बीम की गुणवत्ता जितनी बेहतर होगी, वेल्डिंग प्रभाव उतना ही बेहतर होगा। अच्छी बीम गुणवत्ता बड़ी प्रवेश गहराई के साथ ओवरले वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है। उपयुक्त प्रक्रिया पैरामीटर ढूँढना समस्याओं को हल करने की कुंजी है।

अन्य कठिनाइयाँ

सॉफ्ट पैकेज पोल ईयर वेल्डिंग के लिए उच्च वेल्डिंग स्थिरता आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है, और वेल्डिंग क्लीयरेंस सुनिश्चित करने के लिए पोल ईयर को मजबूती से दबाया जाना चाहिए। यह एस-आकार और सर्पिल आकार जैसे जटिल प्रक्षेप पथों की उच्च गति वेल्डिंग प्राप्त कर सकता है, वेल्ड के संयुक्त क्षेत्र को बढ़ा सकता है और वेल्डिंग की ताकत को मजबूत कर सकता है।

सकारात्मक इलेक्ट्रोड की वेल्डिंग के लिए बेलनाकार बैटरी कोशिकाओं की वेल्डिंग महत्वपूर्ण है। नकारात्मक इलेक्ट्रोड के पतले आवरण के कारण, इसके माध्यम से वेल्ड करना बेहद आसान है। वर्तमान में, कुछ निर्माता नकारात्मक इलेक्ट्रोड वेल्डिंग मुक्त प्रक्रिया का उपयोग करते हैं, जबकि सकारात्मक इलेक्ट्रोड लेजर वेल्डिंग का उपयोग करते हैं।

वर्गाकार बैटरी संयोजनों को वेल्डिंग करते समय, पोल या कनेक्टिंग टुकड़ा दूषित और मोटा होता है। कनेक्टिंग टुकड़े को वेल्डिंग करते समय, प्रदूषक विघटित हो जाते हैं, जो आसानी से वेल्डिंग विस्फोट बिंदु बना सकते हैं और छेद का कारण बन सकते हैं; पतले डंडों वाली बैटरियों और नीचे प्लास्टिक या सिरेमिक संरचनात्मक घटकों के माध्यम से वेल्डिंग होने का खतरा होता है। जब पोल छोटा होता है, तो वेल्डिंग के लिए विचलन करना और प्लास्टिक को नुकसान पहुंचाना भी आसान होता है, जिससे विस्फोटक बिंदु बनते हैं। मल्टी-लेयर कनेक्टर का उपयोग न करें क्योंकि परतों के बीच छिद्र होते हैं, जिससे मजबूती से सोल्डर करना मुश्किल हो जाता है।

वर्गाकार बैटरियों की वेल्डिंग प्रक्रिया में सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया शेल कवर की पैकेजिंग है, जिसे विभिन्न पदों के अनुसार शीर्ष कवर और निचले कवर वेल्डिंग में विभाजित किया गया है। कुछ बैटरी निर्माता बैटरी की कम मात्रा के कारण बैटरी केस बनाने के लिए डीप ड्राइंग तकनीक का उपयोग करते हैं, जिसके लिए केवल शीर्ष कवर की वेल्डिंग की आवश्यकता होती है।

स्क्वायर पावर लिथियम बैटरी साइड वेल्डिंग नमूना

वर्गाकार बैटरियों के लिए वेल्डिंग विधियों को मुख्य रूप से साइड वेल्डिंग और टॉप वेल्डिंग में विभाजित किया गया है। साइड वेल्डिंग का महत्वपूर्ण लाभ यह है कि इसका बैटरी सेल के अंदरूनी हिस्से पर कम प्रभाव पड़ता है, और छींटे आसानी से शेल कवर के अंदरूनी हिस्से में प्रवेश नहीं करेंगे। वेल्डिंग के बाद उभार की संभावना के कारण, जिसका बाद की असेंबली प्रक्रिया पर थोड़ा प्रभाव पड़ सकता है, साइड वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए लेजर की अत्यधिक उच्च स्थिरता और सामग्री की सफाई की आवश्यकता होती है। शीर्ष वेल्डिंग प्रक्रिया, एक सतह पर वेल्डिंग के कारण, वेल्डिंग उपकरण एकीकरण और सरल बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए अपेक्षाकृत कम आवश्यकताएं होती हैं। हालाँकि, इसके दो नुकसान भी हैं। सबसे पहले, वेल्डिंग के दौरान बैटरी सेल में थोड़ी मात्रा में छींटे प्रवेश कर सकते हैं, और दूसरी बात, शेल के सामने वाले हिस्से के लिए उच्च प्रसंस्करण आवश्यकताओं से लागत संबंधी समस्याएं हो सकती हैं।

5. वेल्डिंग गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले कारक

लेजर वेल्डिंग वर्तमान में हाई-एंड बैटरी वेल्डिंग के लिए अत्यधिक अनुशंसित एक महत्वपूर्ण विधि है। लेजर वेल्डिंग एक वर्कपीस पर उच्च-ऊर्जा लेजर विकिरण की प्रक्रिया है, जिससे काम करने वाले तापमान में तेज वृद्धि होती है, जिससे वर्कपीस पिघल जाता है और एक स्थायी कनेक्शन बनाने के लिए फिर से जुड़ जाता है। लेजर वेल्डिंग में अच्छी कतरनी ताकत और आंसू प्रतिरोध होता है। बैटरी वेल्डिंग के लिए गुणवत्ता मूल्यांकन मानदंड में चालकता, ताकत, वायुरोधीता, धातु थकान और संक्षारण प्रतिरोध शामिल हैं।

ऐसे कई कारक हैं जो लेजर वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। उनमें से कुछ अत्यधिक अस्थिर हैं और उनमें काफी अस्थिरता है। इन मापदंडों को सही ढंग से कैसे सेट और नियंत्रित किया जाए, ताकि वेल्डिंग की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए उच्च गति और निरंतर लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उन्हें उचित सीमा के भीतर नियंत्रित किया जा सके। वेल्ड निर्माण की विश्वसनीयता और स्थिरता लेजर वेल्डिंग तकनीक की व्यावहारिकता और औद्योगीकरण से संबंधित महत्वपूर्ण मुद्दे हैं। लेजर वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों में वेल्डिंग उपकरण, वर्कपीस की स्थिति और प्रक्रिया पैरामीटर शामिल हैं।

1) वेल्डिंग उपकरण

लेज़रों के लिए सबसे महत्वपूर्ण गुणवत्ता आवश्यकताएँ बीम मोड, आउटपुट पावर और स्थिरता हैं। बीम मोड बीम गुणवत्ता का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। बीम मोड का क्रम जितना कम होगा, बीम फोकसिंग प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा, स्पॉट जितना छोटा होगा, उसी लेजर पावर के तहत पावर घनत्व उतना अधिक होगा, और वेल्ड सीम की गहराई और चौड़ाई उतनी ही अधिक होगी। आम तौर पर, बेस मोड (TEM00) या निचले ऑर्डर मोड की आवश्यकता होती है, अन्यथा उच्च गुणवत्ता वाली लेजर वेल्डिंग की आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल है। वर्तमान में, घरेलू लेज़रों को अभी भी लेज़र वेल्डिंग के लिए बीम गुणवत्ता और बिजली उत्पादन स्थिरता के मामले में कुछ कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। विदेशी स्थितियों के परिप्रेक्ष्य से, लेज़रों की बीम गुणवत्ता और आउटपुट पावर स्थिरता पहले से ही काफी अधिक है और लेज़र वेल्डिंग में कोई समस्या नहीं बनेगी। ऑप्टिकल सिस्टम में वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण कारक फोकसिंग लेंस है, जो आमतौर पर 127 मिमी (5 इंच) और 200 मिमी (7.9 इंच) के बीच फोकल लंबाई का उपयोग करता है। फोकस्ड बीम के कमर स्पॉट व्यास को कम करने के लिए एक छोटी फोकल लंबाई फायदेमंद होती है, लेकिन बहुत छोटी होने से वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान आसानी से संदूषण और छींटे क्षति हो सकती है।

तरंगदैर्घ्य जितना छोटा होगा, अवशोषण दर उतनी ही अधिक होगी; आम तौर पर, अच्छी चालकता वाली सामग्रियों में उच्च परावर्तनशीलता होती है। YAG लेजर के लिए, चांदी की परावर्तनशीलता 96%, एल्यूमीनियम की 92%, तांबे की 90% और लोहे की 60% है। तापमान जितना अधिक होगा, अवशोषण दर उतनी ही अधिक होगी, जो एक रैखिक संबंध दर्शाता है; आम तौर पर, फॉस्फेट, कार्बन ब्लैक, ग्रेफाइट आदि के साथ सतह कोटिंग अवशोषण दर में सुधार कर सकती है।

2) वर्कपीस की स्थिति

लेजर वेल्डिंग के लिए उच्च असेंबली सटीकता, स्पॉट और वेल्ड सीम के बीच सख्त संरेखण के साथ वर्कपीस के किनारों की प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है, और वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान वेल्डिंग थर्मल विरूपण के कारण वर्कपीस की मूल असेंबली सटीकता और स्पॉट संरेखण नहीं बदल सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि लेजर स्पॉट छोटा है और वेल्ड सीम संकीर्ण है। आम तौर पर, कोई भराव धातु नहीं जोड़ा जाता है। यदि असेंबली तंग नहीं है और गैप बहुत बड़ा है, तो बीम गैप से गुजर सकता है और आधार सामग्री को पिघला नहीं सकता है, या स्पष्ट अंडरकटिंग या अवसाद का कारण बन सकता है। यदि स्पॉट और सीम के बीच विचलन थोड़ा बड़ा है, तो यह अपूर्ण संलयन या अपूर्ण वेल्डिंग का कारण बन सकता है। इसलिए, सामान्य बोर्ड की डॉकिंग और असेंबली और स्पॉट संरेखण के विचलन के बीच का अंतर {{0}}.1 मिमी से अधिक नहीं होना चाहिए, और गलत संरेखण 0.2 मिमी से अधिक नहीं होना चाहिए। वास्तविक उत्पादन में, कभी-कभी इन आवश्यकताओं को पूरा करने में असमर्थता के कारण लेजर वेल्डिंग तकनीक का उपयोग नहीं किया जा सकता है। अच्छे वेल्डिंग परिणाम प्राप्त करने के लिए, डॉकिंग और ओवरलैप के लिए स्वीकार्य अंतर को पतली प्लेट की मोटाई के 10% के भीतर नियंत्रित किया जाना चाहिए।

सफल लेजर वेल्डिंग के लिए वेल्डेड सब्सट्रेट के बीच निकट संपर्क की आवश्यकता होती है। इष्टतम परिणाम प्राप्त करने के लिए भागों को सावधानीपूर्वक कसने की आवश्यकता होती है। और पतले ध्रुवीय कान सब्सट्रेट्स पर इसे अच्छी तरह से करना मुश्किल है क्योंकि इसमें गलत संरेखण झुकने का खतरा होता है, खासकर जब ध्रुवीय कान बड़े बैटरी मॉड्यूल या घटकों में एम्बेडेड होता है।

3) वेल्डिंग पैरामीटर

1) लेजर वेल्डिंग मोड और स्थिर वेल्ड गठन के वेल्डिंग मापदंडों को प्रभावित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण कारक लेजर स्पॉट की शक्ति घनत्व है। वेल्डिंग मोड और वेल्ड गठन स्थिरता पर इसका प्रभाव इस प्रकार है: जैसे-जैसे लेजर स्पॉट की शक्ति घनत्व बढ़ता है, यह स्थिर थर्मल चालकता वेल्डिंग, मोड अस्थिर वेल्डिंग और स्थिर गहरी प्रवेश वेल्डिंग बन जाता है।

लेजर स्पॉट की शक्ति घनत्व लेजर शक्ति और बीम फोकस की स्थिति द्वारा निर्धारित की जाती है, एक निश्चित बीम मोड और फोकसिंग दर्पण की फोकल लंबाई दी जाती है। लेज़र शक्ति घनत्व सीधे लेज़र शक्ति के समानुपाती होता है। फोकल स्थिति का प्रभाव एक इष्टतम मूल्य है; जब बीम का फोकस वर्कपीस की सतह के नीचे एक निश्चित स्थिति पर होता है (प्लेट की मोटाई और मापदंडों के आधार पर, 1-2मिमी की सीमा के भीतर), तो सबसे आदर्श वेल्ड सीम प्राप्त किया जा सकता है। इस इष्टतम फोकस स्थिति से विचलन से वर्कपीस की सतह का स्थान बढ़ जाएगा, जिससे बिजली घनत्व में कमी आएगी। एक निश्चित सीमा के भीतर, यह वेल्डिंग प्रक्रिया के रूप में बदलाव का कारण बनेगा।

वेल्डिंग प्रक्रिया के रूप और स्थिरता पर वेल्डिंग गति का प्रभाव लेजर शक्ति और फोकस स्थिति जितना महत्वपूर्ण नहीं है। केवल जब वेल्डिंग की गति बहुत अधिक होती है, तो कम ताप इनपुट के कारण स्थिर गहरी पैठ वेल्डिंग प्रक्रिया को बनाए रखने में असमर्थता होती है। वास्तविक वेल्डिंग के दौरान, प्रवेश गहराई के लिए वेल्ड की आवश्यकताओं के आधार पर स्थिर गहरी पैठ वेल्डिंग या स्थिर तापीय चालकता वेल्डिंग का चयन किया जाना चाहिए, और अस्थिर मोड वेल्डिंग को बिल्कुल रोका जाना चाहिए।

(2) गहरी पैठ वेल्डिंग की सीमा में, पैठ की गहराई पर वेल्डिंग मापदंडों का प्रभाव: एक स्थिर गहरी पैठ वेल्डिंग रेंज के भीतर, लेजर शक्ति जितनी अधिक होगी, पैठ की गहराई उतनी ही अधिक होगी, लगभग 0 के संबंध के साथ। .7 शक्ति; वेल्डिंग की गति जितनी अधिक होगी, प्रवेश की गहराई उतनी ही कम होगी। जब फोकस कुछ लेजर पावर और वेल्डिंग गति स्थितियों के तहत इष्टतम स्थिति पर होता है, तो अधिकतम प्रवेश गहराई होती है। यदि यह इस स्थिति से विचलित हो जाता है, तो प्रवेश की गहराई कम हो जाती है और यहां तक ​​कि अस्थिर या स्थिर तापीय चालकता वेल्डिंग भी हो जाती है।

(3) सुरक्षात्मक गैस का प्रभाव, जिसका महत्वपूर्ण उपयोग वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस को ऑक्सीकरण से बचाना है; फ़ोकसिंग लेंस को धातु वाष्प प्रदूषण और तरल बूंदों के छींटों से बचाएं; उच्च शक्ति लेजर वेल्डिंग द्वारा उत्पन्न प्लाज्मा को फैलाना; वर्कपीस को ठंडा करें और गर्मी प्रभावित क्षेत्र को कम करें।

सुरक्षात्मक गैस आमतौर पर आर्गन या हीलियम होती है, और नाइट्रोजन का उपयोग स्पष्ट गुणवत्ता के लिए कम आवश्यकताओं वाले लोगों के लिए भी किया जा सकता है। प्लाज्मा का उत्पादन करने की उनकी प्रवृत्ति काफी भिन्न होती है: हीलियम गैस, अपने उच्च आयनीकरण चार्ज और तेज तापीय चालकता के कारण, समान परिस्थितियों में आर्गन गैस की तुलना में प्लाज्मा का उत्पादन करने की कम प्रवृत्ति रखती है, इस प्रकार अधिक पिघलने की गहराई प्राप्त करती है। एक निश्चित सीमा के भीतर, जैसे-जैसे सुरक्षात्मक गैस की प्रवाह दर बढ़ती है, प्लाज्मा को दबाने की प्रवृत्ति बढ़ती है, जिसके परिणामस्वरूप पिघलने की गहराई में वृद्धि होती है। हालाँकि, जब यह एक निश्चित सीमा तक पहुँच जाता है, तो यह स्थिर हो जाता है।

(4) प्रत्येक पैरामीटर का निगरानी विश्लेषण: चार वेल्डिंग मापदंडों में से, वेल्डिंग गति और परिरक्षण गैस प्रवाह दर की निगरानी करना और स्थिरता बनाए रखना आसान है, जबकि लेजर पावर और फोकस स्थिति ऐसे पैरामीटर हैं जो वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उतार-चढ़ाव कर सकते हैं और निगरानी करना मुश्किल है। . यद्यपि लेज़र से प्राप्त लेज़र पावर आउटपुट में उच्च स्थिरता होती है और इसकी निगरानी करना आसान होता है, मार्गदर्शक और फ़ोकसिंग सिस्टम के नुकसान के कारण वर्कपीस तक पहुंचने वाली लेज़र पावर बदल जाएगी। यह हानि ऑप्टिकल वर्कपीस की गुणवत्ता, सेवा समय और सतह प्रदूषण से संबंधित है, जिससे निगरानी करना मुश्किल हो जाता है और वेल्डिंग गुणवत्ता में अनिश्चित कारक बन जाता है। बीम की फोकस स्थिति वेल्डिंग मापदंडों में से एक है जिसका वेल्डिंग गुणवत्ता पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है और इसकी निगरानी और नियंत्रण करना सबसे कठिन है। वर्तमान में, उत्पादन में, वांछित प्रवेश गहराई प्राप्त करने के लिए उचित फोकल बिंदु स्थिति निर्धारित करने के लिए मैन्युअल समायोजन और बार-बार प्रक्रिया प्रयोगों पर भरोसा करना आवश्यक है। हालाँकि, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, वर्कपीस विरूपण, थर्मल लेंस प्रभाव, या स्थानिक वक्रों की बहु-आयामी वेल्डिंग के कारण, फोकस स्थिति बदल सकती है और स्वीकार्य सीमा से अधिक हो सकती है।

उपरोक्त दो स्थितियों के संबंध में, एक ओर, प्रदूषण को रोकने और स्वच्छता बनाए रखने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले और स्थिर ऑप्टिकल घटकों का उपयोग और नियमित रखरखाव किया जाना चाहिए; दूसरी ओर, लेजर वेल्डिंग प्रक्रियाओं के लिए वास्तविक समय की निगरानी और नियंत्रण विधियों को विकसित करना आवश्यक है, ताकि मापदंडों को अनुकूलित किया जा सके, लेजर शक्ति में परिवर्तन की निगरानी की जा सके और वर्कपीस तक पहुंचने वाली फोकस स्थिति, बंद-लूप नियंत्रण प्राप्त किया जा सके और विश्वसनीयता में सुधार किया जा सके। और लेजर वेल्डिंग गुणवत्ता की स्थिरता।

अंत में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि लेजर वेल्डिंग एक पिघलने की प्रक्रिया है। इसका मतलब है कि लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान दो सब्सट्रेट पिघल जाएंगे। यह प्रक्रिया तेज़ है, इसलिए समग्र ताप इनपुट कम है। लेकिन क्योंकि यह एक पिघलने की प्रक्रिया है, विभिन्न सामग्रियों को वेल्डिंग करते समय भंगुर उच्च प्रतिरोध इंटरमेटेलिक यौगिक बन सकते हैं। एल्यूमीनियम तांबे का संयोजन विशेष रूप से इंटरमेटेलिक यौगिकों के निर्माण के लिए प्रवण होता है। इन यौगिकों को माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक डिवाइस स्प्लिसेस के अल्पकालिक विद्युत और दीर्घकालिक यांत्रिक गुणों पर नकारात्मक प्रभाव दिखाया गया है। लिथियम-आयन बैटरियों के दीर्घकालिक प्रदर्शन पर इन इंटरमेटेलिक यौगिकों का प्रभाव अभी भी अनिश्चित है।