تحلیل کاربرد جوش لیزری با قطرهای مختلف هسته

اندازه قطر هسته لیزر می تواند بر افت انتقال و توزیع چگالی انرژی نور تأثیر بگذارد. انتخاب منطقی قطر هسته بسیار مهم است. قطر بیش از حد هسته می تواند منجر به اعوجاج حالت و پراکندگی در انتقال لیزر شود که بر کیفیت پرتو و دقت فوکوس تأثیر می گذارد. قطر هسته کوچک می تواند منجر به کاهش تقارن چگالی توان فیبر نوری تک حالته شود که برای انتقال لیزرهای پرقدرت مناسب نیست.

1، مزایا و کاربردهای لیزرهای با قطر هسته کوچک (<100um)

مواد انعکاسی بالا (آلومینیوم، مس) قطعات کار

مواد بازتابی بالا: آلومینیوم، مس، فولاد ضد زنگ، نیکل، مولیبدن و غیره؛

① مواد با بازتاب بالا نیاز به انتخاب لیزرهایی با قطر هسته کوچک دارند که از پرتوهای لیزری با چگالی بالا برای گرم کردن سریع مواد به حالت مایع یا تبخیر، بهبود نرخ جذب لیزر مواد و دستیابی به پردازش کارآمد و سریع استفاده می‌کنند. انتخاب لیزرهایی با قطر هسته بزرگ به راحتی می تواند منجر به بازتاب بالا، لحیم کاری کاذب و حتی سوزاندن لیزر شود.

مواد حساس به ترک: نیکل، مس نیکل اندود، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ، آلیاژ تیتانیوم و غیره.

②این نوع مواد به طور کلی نیاز به کنترل دقیق منطقه تحت تأثیر حرارت دارد و به یک حوضچه ذوب کوچک نیاز دارد. انتخاب لیزر با قطر هسته کوچک مناسب تر است.

پردازش لیزری با سرعت بالا:

③ جوشکاری با نفوذ عمیق نیاز به پردازش لیزری با سرعت بالا دارد و برای اطمینان از اینکه انرژی خط برای ذوب شدن مواد با سرعت بالا کافی است، باید یک لیزر با چگالی با انرژی بالا انتخاب شود. به خصوص برای جوشکاری پشته ای، جوشکاری نفوذی و سایر الزامات بالا برای نفوذ عمیق، انتخاب لیزر با قطر هسته کوچک مناسب تر است.

استفاده از لیزر با قطر هسته بزرگ

2, Advantages and Applications of Large Core Diameter Lasers (>100 میلی متر)

قطر هسته بزرگ و نقطه نوری بزرگ، با منطقه پوشش حرارتی بزرگ و منطقه کاربردی وسیع، و تنها دستیابی به ذوب میکرو در سطح مواد، برای کاربردهای در پوشش لیزری، ذوب مجدد لیزر، آنیل لیزری، سخت شدن لیزر و سایر زمینه ها بسیار مناسب است. . در این زمینه ها، لکه های نوری بزرگ به معنای راندمان تولید بیشتر و عیوب کمتر است (جوشکاری رسانایی حرارتی تقریباً هیچ نقصی ندارد).

در جوشکاری از لکه های نوری بزرگ عمدتاً برای جوشکاری کامپوزیت استفاده می شود که برای روکش لیزری با قطر هسته کوچک استفاده می شود. لکه نوری بزرگ باعث می شود که سطح ماده کمی ذوب شود و از جامد به مایع تبدیل شود و سرعت جذب لیزر مواد را تا حد زیادی بهبود بخشد. سپس یک سوراخ کلید با قطر هسته کوچک برای ایجاد یک نفوذ عمیق سوراخ می شود. در طی این فرآیند، به دلیل پیش گرم شدن و پس از درمان لکه نوری بزرگ و همچنین گرادیان دمایی زیاد که به حوضچه مذاب داده می شود، این باعث می شود که مواد کمتر مستعد عیوب ترک ناشی از گرم شدن و سرد شدن سریع شوند و همچنین ظاهر جوش صاف تر است، در حالی که در مقایسه با محلول لیزر تکی، پاشش کمتری حاصل می شود.