ویلڈنگ کیا ہے؟
دھات کی ویلڈ کی صلاحیت ویلڈنگ کے عمل میں دھاتی مواد کی موافقت سے مراد ہے، بنیادی طور پر کچھ ویلڈنگ کے عمل کے حالات کے تحت اعلی معیار کے ویلڈڈ جوڑوں کو حاصل کرنے میں دشواری سے مراد ہے۔موٹے طور پر، "ویلڈ کی صلاحیت" کے تصور میں "دستیابیت" اور "قابل اعتماد" بھی شامل ہے۔ویلڈ کی صلاحیت مواد کی خصوصیات اور استعمال شدہ عمل کے حالات پر منحصر ہے۔دھاتی مواد کی ویلڈ کی صلاحیت جامد نہیں ہوتی بلکہ ترقی کرتی ہے، مثال کے طور پر، ایسے مواد کے لیے جو اصل میں ویلڈ کی صلاحیت میں ناقص سمجھے جاتے تھے، سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، ویلڈنگ کے نئے طریقے ویلڈنگ کے لیے آسان ہو گئے ہیں، یعنی ویلڈ کی صلاحیت بہتر ہو گیا ہے.لہذا، ہم ویلڈ کی صلاحیت کے بارے میں بات کرنے کے لئے عمل کے حالات کو نہیں چھوڑ سکتے ہیں.
ویلڈ کی قابلیت میں دو پہلو شامل ہیں: ایک مشترکہ کارکردگی، یعنی ویلڈنگ کے عمل کے مخصوص حالات میں ویلڈنگ کے نقائص کی تشکیل کی حساسیت؛دوسرا عملی کارکردگی ہے، یعنی ویلڈنگ کے عمل کی مخصوص شرائط کے تحت استعمال کی ضروریات کے مطابق ویلڈڈ جوائنٹ کی موافقت۔
ویلڈنگ کے طریقے
1. لیزر ویلڈنگ(LBW)
2. الٹراسونک ویلڈنگ (USW)
3. بازی ویلڈنگ (DFW)
4. وغیرہ
1. ویلڈنگ مواد، عام طور پر دھاتوں کو جوڑنے کا ایک عمل ہے، سطحوں کو پگھلنے کے مقام تک گرم کرکے اور پھر انہیں ٹھنڈا اور ٹھوس ہونے کی اجازت دیتا ہے، اکثر فلر مواد کے اضافے کے ساتھ۔کسی مواد کی ویلڈیبلٹی سے مراد اس کی مخصوص عمل کی شرائط کے تحت ویلڈنگ کی صلاحیت ہے، اور یہ مواد کی خصوصیات اور استعمال شدہ ویلڈنگ کے عمل دونوں پر منحصر ہے۔
2. ویلڈیبلٹی کو دو پہلوؤں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: مشترکہ کارکردگی اور عملی کارکردگی۔مشترکہ کارکردگی سے مراد ویلڈنگ کے عمل کے مخصوص حالات کے تحت ویلڈنگ کے نقائص پیدا کرنے کی حساسیت ہے، جبکہ عملی کارکردگی سے مراد ویلڈنگ کے عمل کی مخصوص شرائط کے تحت استعمال کی ضروریات کے مطابق ویلڈیڈ جوائنٹ کی موافقت ہے۔
3. ویلڈنگ کے مختلف طریقے ہیں، جن میں لیزر ویلڈنگ (LBW)، الٹراسونک ویلڈنگ (USW)، اور ڈفیوژن ویلڈنگ (DFW) شامل ہیں۔ویلڈنگ کے طریقہ کار کا انتخاب اس مواد پر منحصر ہوتا ہے جو جوڑے جا رہے ہیں، مواد کی موٹائی، مطلوبہ جوڑوں کی طاقت اور دیگر عوامل۔
لیزر ویلڈنگ کیا ہے؟
لیزر ویلڈنگ، جسے لیزر بیم ویلڈنگ ("LBW") کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، مینوفیکچرنگ کی ایک تکنیک ہے جس میں لیزر بیم کے استعمال کے ذریعے دو یا دو سے زیادہ مواد (عام طور پر دھات) کو جوڑ دیا جاتا ہے۔
یہ ایک غیر رابطہ عمل ہے جس کے لیے ویلڈ کیے جانے والے حصوں کے ایک طرف سے ویلڈ زون تک رسائی کی ضرورت ہوتی ہے۔
لیزر کی طرف سے پیدا ہونے والی حرارت جوائنٹ کے دونوں اطراف کے مواد کو پگھلا دیتی ہے، اور جیسے جیسے پگھلا ہوا مواد مکس ہوتا ہے اور دوبارہ مضبوط ہوتا ہے، یہ پرزوں کو فیوز کر دیتا ہے۔
ویلڈ اس وقت بنتا ہے جب شدید لیزر لائٹ مواد کو تیزی سے گرم کرتی ہے - عام طور پر ملی سیکنڈ میں شمار کیا جاتا ہے۔
لیزر بیم ایک واحد طول موج (ایک رنگی) کی مربوط (سنگل فیز) روشنی ہے۔لیزر بیم میں کم بیم ڈائیورجنس اور اعلی توانائی کا مواد ہوتا ہے جو کسی سطح سے ٹکرانے پر حرارت پیدا کرے گا۔
ویلڈنگ کی تمام اقسام کی طرح، LBW استعمال کرتے وقت تفصیلات اہمیت رکھتی ہیں۔آپ مختلف لیزرز اور مختلف LBW عمل استعمال کر سکتے ہیں، اور ایسے اوقات ہوتے ہیں جب لیزر ویلڈنگ بہترین انتخاب نہیں ہوتی ہے۔
لیزر ویلڈنگ
لیزر ویلڈنگ کی 3 اقسام ہیں:
1. کنڈکشن موڈ
2. کنڈکشن/دخول موڈ
3. دخول یا کی ہول موڈ
اس قسم کی لیزر ویلڈنگ کو دھات تک پہنچائی جانے والی توانائی کی مقدار کے حساب سے گروپ کیا جاتا ہے۔ان کو لیزر توانائی کی کم، درمیانی اور اعلی توانائی کی سطح سمجھیں۔
کنڈکشن موڈ
کنڈکشن موڈ دھات کو کم لیزر توانائی فراہم کرتا ہے، جس کے نتیجے میں اتلی ویلڈ کے ساتھ کم رسائی ہوتی ہے۔
یہ ان جوڑوں کے لیے اچھا ہے جن کو زیادہ طاقت کی ضرورت نہیں ہے کیونکہ نتائج ایک قسم کی مسلسل سپاٹ ویلڈ ہیں۔کنڈکشن ویلڈز ہموار اور جمالیاتی لحاظ سے خوشنما ہوتے ہیں، اور وہ عام طور پر گہرے ہونے سے زیادہ چوڑے ہوتے ہیں۔
کنڈکشن موڈ ایل بی ڈبلیو کی دو قسمیں ہیں:
1. ڈائریکٹ ہیٹنگ:اس حصے کی سطح کو براہ راست لیزر کے ذریعے گرم کیا جاتا ہے۔اس کے بعد حرارت دھات میں ڈالی جاتی ہے، اور بیس میٹل کے کچھ حصے پگھل جاتے ہیں، جوائنٹ کو فیوز کرتے ہوئے جب دھات دوبارہ مضبوط ہو جاتی ہے۔
2. توانائی کی ترسیل: جوائنٹ کے انٹرفیس پر سب سے پہلے ایک خاص جذب کرنے والی سیاہی رکھی جاتی ہے۔یہ سیاہی لیزر کی توانائی لیتی ہے اور حرارت پیدا کرتی ہے۔اس کے بعد بنیادی دھات گرمی کو ایک پتلی پرت میں لے جاتی ہے، جو پگھلتی ہے، اور ایک ویلڈڈ جوائنٹ بنانے کے لیے دوبارہ مضبوط ہو جاتی ہے۔
کنڈکشن/دخول موڈ
کچھ اس کو طریقوں میں سے ایک کے طور پر تسلیم نہیں کرسکتے ہیں۔وہ محسوس کرتے ہیں کہ صرف دو قسمیں ہیں؛آپ یا تو دھات میں گرمی ڈالتے ہیں یا دھات کے چھوٹے چینل کو بخارات بناتے ہیں، جس سے لیزر کو دھات میں نیچے جانے کی اجازت ملتی ہے۔
لیکن ترسیل/دخول موڈ "درمیانی" توانائی استعمال کرتا ہے اور اس کے نتیجے میں زیادہ دخول ہوتا ہے۔لیکن لیزر اتنا مضبوط نہیں ہے کہ کی ہول موڈ کی طرح دھات کو بخارات بنا سکے۔
دخول یا کی ہول موڈ
یہ موڈ گہری، تنگ ویلڈز بناتا ہے۔لہذا، کچھ اسے دخول موڈ کہتے ہیں.بنائے گئے ویلڈ عام طور پر چوڑے سے زیادہ گہرے اور کنڈکشن موڈ ویلڈز سے زیادہ مضبوط ہوتے ہیں۔
اس قسم کی LBW ویلڈنگ کے ساتھ، ایک اعلیٰ طاقت والا لیزر بیس میٹل کو بخارات بناتا ہے، جس سے ایک تنگ سرنگ بن جاتی ہے جسے "کی ہول" کہا جاتا ہے جو جوائنٹ تک پھیلا ہوا ہے۔یہ "سوراخ" لیزر کو دھات میں گہرائی تک جانے کے لیے ایک نالی فراہم کرتا ہے۔
ایل بی ڈبلیو کے لیے موزوں دھاتیں۔
لیزر ویلڈنگ بہت سی دھاتوں کے ساتھ کام کرتی ہے، جیسے:
- کاربن سٹیل
- ایلومینیم
- ٹائٹینیم
- کم کھوٹ اور سٹینلیس سٹیل
- نکل
- پلاٹینم
- Molybdenum
الٹراسونک ویلڈنگ
الٹراسونک ویلڈنگ (USW) اعلی تعدد مکینیکل حرکت سے پیدا ہونے والی حرارت کے استعمال کے ذریعے تھرمو پلاسٹک کو جوڑنا یا اصلاح کرنا ہے۔یہ اعلی تعدد برقی توانائی کو اعلی تعدد مکینیکل حرکت میں تبدیل کرکے مکمل کیا جاتا ہے۔وہ میکانکی حرکت، لاگو قوت کے ساتھ، پلاسٹک کے اجزاء کی ملاوٹ کی سطحوں (مشترکہ علاقے) پر رگڑ والی حرارت پیدا کرتی ہے لہذا پلاسٹک کا مواد پگھل جاتا ہے اور حصوں کے درمیان ایک سالماتی بندھن بن جاتا ہے۔
الٹراسونک ویلڈنگ کا بنیادی اصول
1. فکسچر کے حصے: جمع کیے جانے والے دو تھرمو پلاسٹک حصوں کو ایک دوسرے کے اوپر، ایک معاون گھونسلے میں ایک ساتھ رکھا جاتا ہے جسے فکسچر کہتے ہیں۔
2. الٹراسونک ہارن کا رابطہ: ٹائٹینیم یا ایلومینیم کا ایک جزو جسے ہارن کہتے ہیں، پلاسٹک کے اوپری حصے کے ساتھ رابطے میں لایا جاتا ہے۔
3۔فورس اپلائیڈ: پرزوں پر ایک کنٹرولڈ فورس یا پریشر لاگو کیا جاتا ہے، انہیں فکسچر کے خلاف ایک ساتھ باندھ کر۔
4. ویلڈ ٹائم: الٹراسونک ہارن عمودی طور پر 20,000 (20 kHz) یا 40,000 (40 kHz) بار فی سیکنڈ، فاصلے پر ایک انچ (مائکرون) کے ہزارویں حصے میں ماپا جاتا ہے، وقت کی ایک مقررہ مقدار کے لیے جسے ویلڈ ٹائم کہتے ہیں۔محتاط حصے کے ڈیزائن کے ذریعے، اس کمپن میکانیکل توانائی کو دو حصوں کے درمیان رابطے کے محدود مقامات تک پہنچایا جاتا ہے۔مکینیکل کمپن تھرمو پلاسٹک مواد کے ذریعے مشترکہ انٹرفیس میں رگڑ گرمی پیدا کرنے کے لیے منتقل ہوتی ہے۔جب مشترکہ انٹرفیس پر درجہ حرارت پگھلنے کے مقام تک پہنچ جاتا ہے، تو پلاسٹک پگھل جاتا ہے اور بہہ جاتا ہے، اور کمپن بند ہو جاتی ہے۔اس سے پگھلا ہوا پلاسٹک ٹھنڈا ہونا شروع ہو جاتا ہے۔
5. ہولڈ ٹائم: پگھلا ہوا پلاسٹک ٹھنڈا ہونے اور ٹھنڈا ہونے کے ساتھ پرزوں کو فیوز کرنے کی اجازت دینے کے لیے کلیمپنگ فورس کو پہلے سے طے شدہ وقت تک برقرار رکھا جاتا ہے۔اسے ہولڈ ٹائم کہا جاتا ہے۔(نوٹ: ہولڈ ٹائم کے دوران زیادہ طاقت لگا کر جوڑوں کی بہتر طاقت اور ہرمیٹیسٹی حاصل کی جا سکتی ہے۔ یہ دوہری دباؤ کا استعمال کرتے ہوئے مکمل کیا جاتا ہے)۔
6. ہارن پیچھے ہٹ جاتا ہے: ایک بار پگھلا ہوا پلاسٹک مضبوط ہوجانے کے بعد، کلیمپنگ فورس کو ہٹا دیا جاتا ہے اور الٹراسونک ہارن کو پیچھے ہٹا دیا جاتا ہے۔پلاسٹک کے دو حصوں کو اب اس طرح جوڑ دیا گیا ہے جیسے ایک دوسرے کے ساتھ ڈھالا گیا ہو اور ایک حصے کے طور پر فکسچر سے ہٹا دیا گیا ہو۔
ڈفیوژن ویلڈنگ، ڈی ایف ڈبلیو
حرارت اور دباؤ کے ذریعہ شامل ہونے کا عمل جہاں ایٹموں کے پھیلاؤ کے ذریعہ رابطے کی سطحیں جوڑ دی جاتی ہیں۔
عمل
دو ورک پیس [1] مختلف ارتکاز میں دو پریسوں کے درمیان رکھے جاتے ہیں [2]۔ورک پیس کے ہر امتزاج کے لیے پریس منفرد ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں پروڈکٹ کے ڈیزائن میں تبدیلی کی صورت میں نئے ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے۔
تقریباً 50-70% مواد کے پگھلنے کے مقام کے برابر حرارت اس کے بعد سسٹم کو فراہم کی جاتی ہے، جس سے دونوں مواد کے ایٹموں کی نقل و حرکت میں اضافہ ہوتا ہے۔
اس کے بعد پریسوں کو ایک ساتھ دبایا جاتا ہے، جس کی وجہ سے ایٹم رابطے کی جگہ پر مواد کے درمیان پھیلنا شروع کر دیتے ہیں [3]۔بازی مختلف ارتکاز کے ورک پیس ہونے کی وجہ سے ہوتی ہے، جبکہ حرارت اور دباؤ صرف اس عمل کو آسان بناتا ہے۔اس لیے دباؤ کا استعمال سطحوں سے رابطہ کرنے والے مواد کو ممکن حد تک قریب کرنے کے لیے کیا جاتا ہے تاکہ ایٹم زیادہ آسانی سے پھیل سکیں۔جب ایٹموں کے مطلوبہ تناسب کو پھیلایا جاتا ہے، تو حرارت اور دباؤ کو ہٹا دیا جاتا ہے اور بانڈنگ پروسیسنگ مکمل ہو جاتی ہے۔
