Esimerkkianalyysi laserhitsaussovelluksista eri ydinhalkaisijoilla

Laserytimen halkaisijan koko vaikuttaa läpäisyhäviöön ja valon energiatiheysjakaumaan. Ytimen halkaisijan kohtuullinen valinta on erittäin tärkeää. Liian suuri ytimen halkaisija johtaa moodisäteen vääristymään ja sirontaan lasersäteen läpäisyssä, mikä vaikuttaa säteen laatuun ja tarkennustarkkuuteen. Liian pieni ytimen halkaisija huonontaa yksimuotokuidun optisen tehotiheyden symmetriaa, mikä ei edistä valon läpäisyä.suuritehoinen laser.

1. Pienen ytimen halkaisijan omaavien lasereiden edut ja sovellukset (<100µm)

Erittäin heijastavat materiaalit: alumiini, kupari, ruostumaton teräs, nikkeli, molybdeeni jne.;

()1)Erittäin heijastaville materiaaleille on valittava pieniytiminen laser. Suuritehoista lasersädettä käytetään materiaalin nopeaan lämmittämiseen nesteytettyyn tai höyrystyneeseen tilaan, mikä parantaa materiaalin laserin absorptionopeutta ja mahdollistaa tehokkaan ja nopean käsittelyn. Suuren ytimen halkaisijan omaavan laserin valitseminen voi helposti johtaa voimakkaaseen heijastukseen, mikä johtaa virtuaaliseen hitsautumiseen ja jopa laserin palamiseen.

Halkeamille herkät materiaalit: nikkeli, nikkelöity kupari, alumiini, ruostumaton teräs, titaaniseos jne.

Tämä materiaali vaatii yleensä tiukkaa lämpövaikutusalueen hallintaa ja pienen sulamisaltaan, joten on tarkoituksenmukaisempaa valita pienen ytimen halkaisijan omaava laser;

Nopea laserkäsittely:

()3)Syvälle tunkeutuva hitsaus vaatii nopeaa laserkäsittelyä, ja on tarpeen valita laser, jolla on suuri energiatiheys sen varmistamiseksi, että linjaenergia riittää materiaalin sulattamiseen suurella nopeudella, erityisesti limihitsauksessa, läpihitsauksessa jne., jotka vaativat suurempaa tunkeutumissyvyyttä. On parempi valita sopiva pienen ytimen halkaisijan omaava laser.

2. Suurten ydinläpimittojen omaavien lasereiden edut ja sovellukset (>100µm)

Suuri ytimen halkaisija ja suuri valopiste, suuri lämmönpeittoalue, laaja vaikutusalue ja vain materiaalin pinnan mikrosulaminen saavutetaan, mikä soveltuu erittäin hyvin laserpinnoitukseen, laseruudelleensulatukseen, laserhehkutukseen, laserkarkaisuun jne. Näillä aloilla suuri valopiste tarkoittaa suurempaa tuotantotehokkuutta ja vähemmän vikoja (lämpöä johtavassa hitsauksessa ei ole juurikaan vikoja).

Mitä tuleehitsaus, suurta kohtaa käytetään pääasiassakomposiittihitsaus, jota käytetään pienen ytimen halkaisijan omaavalla laserilla yhdistämiseen: suuri piste saa materiaalin pinnan sulamaan hieman, jolloin se muuttuu kiinteästä nesteeksi, mikä parantaa huomattavasti materiaalin absorptionopeutta laseriin, ja sitten käytetään pientä ydintä. Tässä prosessissa suuren pisteen esilämmityksen, jälkikäsittelyn ja sulalle altaalle annetun suuren lämpötilagradientin ansiosta materiaali ei ole altis halkeiluvirheille, jotka johtuvat nopeasta kuumennuksesta ja nopeasta jäähdytyksestä. Se voi tehdä hitsauksen ulkonäöstä tasaisemman ja saavuttaa vähemmän roiskeita kuin yhden laserin ratkaisu.