كيف يتم تطبيق عمليات الليزر المختلفة في بناء الجسور؟

في 27 نوفمبر 2018، تم افتتاح جسر قوانتانغ في ليوتشو بمقاطعة قوانغشي رسميًا أمام حركة المرور، وتم افتتاح جسر هونغ كونغ - تشوهاي - ماكاو رسميًا أمام حركة المرور في 24 أكتوبر. تجسد هذه الجسور أعلى تكنولوجيا لبناء الجسور في الصين، وتُظهر للعالم الجانب الجيد من الإصلاح والانفتاح في الصين. يتم تعريف كلمة "جسر" في قاموس شينخوا على أنها هيكل يتم تشييده فوق الأنهار والبحيرات والبحار لتمكين المركبات والمشاة من المرور بسلاسة. وفي أجسامهم سواء كانت كبيرة أو صغيرة، يكون هناك ظل لتطبيق عملية الليزر، منذ ظهور تكنولوجيا الليزر قد حدث تطور سريع، من تطبيق صناعة واحد ينتشر إلى جميع مناحي الحياة، أصبح جزءًا لا غنى عنه في تطور بعض الصناعات. ويعتبر تطبيق صناعة الجسور رمزاً للنضج التدريجي لعملية الليزر.

تتكون الجسور عمومًا من خمسة مكونات رئيسية وخمسة مكونات صغيرة، وتشمل المكونات الخمسة الرئيسية بشكل أساسي (1) هيكل امتداد الجسر (أو هيكل فتحة الجسر/البنية الفوقية)، (2) نظام دعم الجسر، (3) الرصيف، الدعامة، (4) ) غطاء، (5) حفر بئر أو أساس كومة. تشمل الأجزاء الخمسة الصغيرة بشكل أساسي (1) رصف سطح الجسر، (2) نظام منع الصرف الصحي، (3) الدرابزين، (4) وصلة التمدد، (5) الإضاءة. في أي الأجزاء تعكس عملية الليزر حكمتها؟

القطع بالليزر هو استخدام شعاع ليزر عالي الكثافة لتشعيع المادة المقطوعة، بحيث يتم تسخين المادة بسرعة إلى درجة حرارة التبخر، والتبخر لتشكيل الثقوب. مع حركة الشعاع على المادة، يشكل الثقب بشكل مستمر شقًا بعرض ضيق جدًا (مثل حوالي 0.1 مم) لإكمال قطع المادة.

سيتم تطبيق بناء الجسور الحديثة على عدد كبير من المواد المعدنية المستخدمة في بناء الجسور، وذلك من أجل تقليل تحمل الجسر نفسه لإطالة عمره وسلامته. لذلك، فإن نسيج وسمك المعدن لهما متطلبات أكبر، حيث يمكن لآلة القطع بليزر الألياف قطع الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الألومنيوم والنحاس والمعادن الأخرى، ومن خلال مواد القطع بالليزر، جودة شق جيدة، مقطع رأسي، بدون نتوءات، طبقة أكسيد رقيقة، قسم ناعم، تشوه حراري صغير، دقة قطع منحنية عالية. هذه المزايا لا يمكنها تسريع عملية البناء فحسب، بل تضمن أيضًا جودة المواد المطبقة على هياكل الجسور وأنظمة دعم الجسور والمواد الأخرى.

بالإضافة إلى ذلك، هناك آلة قطع الأنابيب بليزر الألياف، والمعدات هي بشكل أساسي قطع الأنابيب، والأنابيب المربعة، والأنابيب الدائرية، والأنابيب ذات الأشكال، وما إلى ذلك، ويمكن أن يلبي قطر قطع المواد وسمكها احتياجات الجسور الكبيرة، مثل قطع السور ، يمكن قطع أكوام مصابيح الشوارع باستخدام آلة قطع الأنابيب، مع قطع الأنابيب المتعددة في وقت واحد، والمعالجة المرنة وغيرها من المزايا الهامة.

اللحام بالليزرهو استخدام نبض الليزر عالي الطاقة للمادة في منطقة صغيرة من التسخين المحلي، وطاقة إشعاع الليزر من خلال التوصيل الحراري للانتشار الداخلي للمادة، والمادة بعد الذوبان لتشكيل بركة منصهرة محددة لتحقيق الغرض لحام. تستخدم عملية اللحام بالليزر على نطاق واسع في التصنيع وتعدين المساحيق وصناعة السيارات وصناعة الإلكترونيات والصناعات الطبية الحيوية وغيرها من الصناعات. يمكنها تحقيق اللحام النقطي، اللحام التناكبي، اللحام المتداخل، لحام الختم، وما إلى ذلك، نسبة العمق إلى العرض لعرض اللحام العالي والصغير. لديها المزايا التالية: منطقة صغيرة متأثرة بالحرارة، تشوه صغير، سرعة لحام سريعة، لحام سلس، جميل، لا معالجة بعد اللحام أو معالجة بسيطة فقط، لحام عالي الجودة، لا مسامية، تحكم دقيق، نقطة تركيز صغيرة، دقة تحديد المواقع العالية، من السهل تحقيق الأتمتة.

يتم استخدام عدد كبير من الألواح الفولاذية السميكة وأجزاء المواد المعدنية في صناعة بناء الجسور. يمكن أن يلحم اللحام بالليزر لوحين فولاذيين بسمك 10 مم، أو حتى ألواح فولاذية أكثر سمكًا، ويمكن أن يضمن أن اللحام محكم، وخالي من الخبث وسلس. استخدام اللحام بالليزر وأشكال أخرى من لحام الأجزاء، وهو استخدام معدن الحشو السائل في ترطيب سطح المادة الأساسية، ونشرها، والذوبان المتبادل للمادة الأساسية ونشرها، وكذلك في ترطيب فجوة المادة الأساسية، والتدفق الشعري، والسد والذوبان المتبادل للمواد الأساسية وانتشارها لتحقيق الاتصال بين الأجزاء. لا يمكنها تلبية المتطلبات التقنية فحسب، بل يمكنها أيضًا زيادة المتانة بشكل فعال.

الكسوة بالليزرهي تقنية جديدة لتعديل السطح. يتم تشكيل طبقة الطلاء على سطح الركيزة عن طريق إضافة مادة تكسية على سطح الركيزة واستخدام شعاع ليزر عالي الكثافة من الطاقة لإذابة وتخثر الطبقة الرقيقة من سطح الركيزة.

يجب أن يتعرض المعدن المستخدم في بناء الجسور للخارج لتحمل الرياح والأمطار، لذلك إذا كانت الكسوة المعدنية بالليزر يمكنها تحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة ومقاومة الأكسدة والخصائص الكهربائية لسطح القاعدة بشكل كبير، لذلك لتحقيق غرض تعديل السطح أو إصلاحه، والذي لا يلبي متطلبات الأداء المحدد لسطح المادة فحسب، بل يوفر أيضًا الكثير من العناصر القيمة.

تصلب الليزرهو استخدام الليزر لتسخين سطح المادة فوق نقطة تغير الطور، حيث تبرد المادة نفسها، ويتحول الأوستينيت إلى مارتنسيت، بحيث يتم تصلب سطح المادة. يتم زيادة صلابة المعدن بعد التبريد بالليزر، والبنية المجهرية لطبقة التبريد جيدة، والقوة والمتانة جيدة. يمكن لتقنية التصلب بالليزر تقوية سطح جميع أنواع قضبان التوجيه، والتروس الكبيرة، والمجلة، والجدار الداخلي للأسطوانة، والعفن، وامتصاص الصدمات، وعجلة الاحتكاك، واللفة، وأجزاء الأسطوانة، وبعض بناء الجسر في ممتص الصدمات، وسكة توجيه الطريق، الأجزاء الدوارة، وما إلى ذلك، المواد المعدنية بعد معالجة هذه التكنولوجيا.

التنظيف بالليزرهو تفاعل فيزيائي ضوئي ناتج عن التفاعل بين شعاع عالي الكثافة وليزر نبض قصير وطبقة ملوثة، وذلك لتحقيق غرض التنظيف. بعد استخدام المواد المعدنية في بناء الجسر لفترة من الوقت، ستصدأ بعض المواد أو يظهر أن الطبقة قد سقطت، ويجب "تنظيفها" قبل الإصلاح لإجراء جولة جديدة من الإصلاح. الآن تم إيقاف عوامل التنظيف التي تلوث البيئة، والتنظيف بالليزر الصبغي له تأثير غير كاشط وغير ملامس وغير حراري ومناسب لمختلف المواد وخصائص التنظيف الأخرى، والذي يعتبر الأكثر موثوقية وفعالية. حل فعال. وفي الوقت نفسه، يمكن للتنظيف بالليزر أن يحل المشكلات التي لا يمكن حلها بطرق التنظيف التقليدية.

على الرغم من أن تكنولوجيا السكك الحديدية عالية السرعة في الصين هي المكانة الرائدة في العالم، إلا أنه لا يمكن الوصول إلى العديد من المناطق الجبلية النائية عن طريق السكك الحديدية عالية السرعة، لذلك من الضروري بناء عدد كبير من الطرق والجسور، حتى تتمكن الأماكن النائية من الاتصال بالعالم الخارجي. ، حتى تسير الأمور إلى هناك، وتحقق رخاء الجميع. نظرًا لأنه من المتوقع أن يتم تطبيق تكنولوجيا الليزر في بناء الجسور في المستقبل، فإنها ستصبح أيضًا واحدة من نقاط النمو في صناعة تطبيقات معدات الليزر.