Metināšana ir divu vai vairāku metālu savienošanas process, izmantojot siltumu. Metināšana parasti ietver materiāla karsēšanu līdz kušanas temperatūrai, lai parastais metāls izkūst un aizpildītu spraugas starp savienojumiem, veidojot spēcīgu savienojumu. Lāzermetināšana ir savienojuma metode, kas izmanto lāzeru kā siltuma avotu.
Kā piemēru ņemiet kvadrātveida korpusa strāvas akumulatoru: akumulatora kodols ir savienots ar lāzeru caur vairākām daļām. Visā lāzermetināšanas procesā materiāla savienojuma stiprums, ražošanas efektivitāte un defektu līmenis ir trīs problēmas, par kurām nozare ir vairāk nobažījusies. Materiāla savienojuma stiprumu var atspoguļot metalogrāfiskais iespiešanās dziļums un platums (cieši saistīts ar lāzera gaismas avotu); ražošanas efektivitāte galvenokārt ir saistīta ar lāzera gaismas avota apstrādes spēju; defektu biežums galvenokārt ir saistīts ar lāzera gaismas avota izvēli; tāpēc šajā rakstā ir apskatītas tirgū izplatītākās. Tiek veikts vienkāršs vairāku lāzera gaismas avotu salīdzinājums, cerot palīdzēt citiem procesu izstrādātājiem.
Jolāzera metināšanabūtībā ir pārveides process no gaismas uz siltumu, vairāki galvenie parametri ir šādi: staru kūļa kvalitāte (BBP, M2, novirzes leņķis), enerģijas blīvums, serdes diametrs, enerģijas sadales forma, adaptīvā metināšanas galva, apstrāde Procesa logi un apstrādājamie materiāli galvenokārt izmanto, lai analizētu un salīdzinātu lāzera gaismas avotus no šiem virzieniem.
Viena režīma un daudzmodu lāzera salīdzinājums
Viena režīma vairāku režīmu definīcija:
Viens režīms attiecas uz vienu lāzera enerģijas sadalījuma modeli divdimensiju plaknē, savukārt daudzrežīmi attiecas uz telpisko enerģijas sadalījuma modeli, ko veido vairāku sadales modeļu superpozīcija. Parasti staru kūļa kvalitātes koeficienta M2 lielumu var izmantot, lai spriestu, vai šķiedru lāzera izvade ir vienmoda vai daudzmodu: M2, kas mazāks par 1,3, ir tīrs vienmoda lāzers, M2 no 1,3 līdz 2,0 ir kvazi viena režīma lāzers (dažu režīmu), un M2 ir lielāks par 2,0. Daudzmodu lāzeriem.
Jolāzera metināšanabūtībā ir pārveides process no gaismas uz siltumu, vairāki galvenie parametri ir šādi: staru kūļa kvalitāte (BBP, M2, novirzes leņķis), enerģijas blīvums, serdes diametrs, enerģijas sadales forma, adaptīvā metināšanas galva, apstrāde Procesa logi un apstrādājamie materiāli galvenokārt izmanto, lai analizētu un salīdzinātu lāzera gaismas avotus no šiem virzieniem.
Viena režīma un daudzmodu lāzera salīdzinājums
Viena režīma vairāku režīmu definīcija:
Viens režīms attiecas uz vienu lāzera enerģijas sadalījuma modeli divdimensiju plaknē, savukārt daudzrežīmi attiecas uz telpisko enerģijas sadalījuma modeli, ko veido vairāku sadales modeļu superpozīcija. Parasti staru kūļa kvalitātes koeficienta M2 lielumu var izmantot, lai spriestu, vai šķiedru lāzera izvade ir vienmoda vai daudzmodu: M2, kas mazāks par 1,3, ir tīrs vienmoda lāzers, M2 no 1,3 līdz 2,0 ir kvazi viena režīma lāzers (dažu režīmu), un M2 ir lielāks par 2,0. Daudzmodu lāzeriem.
Kā parādīts attēlā: b attēlā parādīts viena pamata režīma enerģijas sadalījums, un enerģijas sadalījums jebkurā virzienā, kas iet caur apļa centru, ir Gausa līknes formā. Attēlā a parādīts vairāku režīmu enerģijas sadalījums, kas ir telpiskais enerģijas sadalījums, ko veido vairāku viena lāzera režīmu superpozīcija. Vairāku režīmu superpozīcijas rezultāts ir plakana augšdaļa.
Parastie viena režīma lāzeri: IPG YLR-2000-SM, SM ir viena režīma saīsinājums. Aprēķinos tiek izmantots kolimēts fokuss 150–250, lai aprēķinātu fokusa vietas izmēru, enerģijas blīvums ir 2000 W, un salīdzināšanai tiek izmantots fokusa enerģijas blīvums.
Viena režīma un vairāku režīmu salīdzinājumslāzera metināšanaefekti
Viena režīma lāzers: mazs serdes diametrs, augsts enerģijas blīvums, spēcīga iespiešanās spēja, maza siltuma ietekmes zona, līdzīga asam nazim, īpaši piemērota plānu plākšņu metināšanai un ātrgaitas metināšanai, un to var izmantot ar galvanometriem, lai apstrādātu sīkus izstrādājumus. daļas un ļoti atstarojošas daļas (īpaši atstarojošas daļas) ausis, savienojošie elementi utt.), kā parādīts attēlā iepriekš, vienrežīmā ir mazāks atslēgas caurums un ierobežots iekšējais augstspiediena metāla tvaiku daudzums, tāpēc tas parasti nav ir tādi defekti kā iekšējās poras. Mazā ātrumā izskats ir raupjš, nepūšot aizsargājošu gaisu. Pie liela ātruma tiek pievienota aizsardzība. Gāzes apstrādes kvalitāte ir laba, efektivitāte ir augsta, metināšanas šuves ir gludas un plakanas, un ražas līmenis ir augsts. Tas ir piemērots skursteņu metināšanai un caurduršanas metināšanai.
Daudzrežīmu lāzers: liels serdes diametrs, nedaudz mazāks enerģijas blīvums nekā viena režīma lāzeram, neass nazis, lielāks atslēgas caurums, biezāka metāla konstrukcija, mazāka dziļuma un platuma attiecība, un ar tādu pašu jaudu iespiešanās dziļums ir par 30% mazāks nekā vienmoda lāzers, tāpēc tas ir piemērots lietošanai Piemērots sadurmetināšanas apstrādei un biezu plākšņu apstrādei ar lielām montāžas spraugām.
Kompozītu gredzenu lāzera kontrasts
Hibrīdmetināšana: pusvadītāju lāzera stars ar viļņa garumu 915 nm un šķiedru lāzera stars ar viļņa garumu 1070 nm ir apvienots vienā metināšanas galviņā. Abi lāzera stari ir koaksiāli sadalīti, un abu lāzera staru fokusa plaknes var elastīgi pielāgot, lai izstrādājumam būtu abi pusvadītāji.lāzera metināšanaiespējas pēc metināšanas. Efekts ir spilgts un ar šķiedru dziļumulāzera metināšana.
Pusvadītāji bieži izmanto lielu gaismas punktu, kas pārsniedz 400 um, kas galvenokārt ir atbildīgs par materiāla iepriekšēju uzsildīšanu, materiāla virsmas kausēšanu un materiāla šķiedru lāzera absorbcijas ātruma palielināšanu (materiāla lāzera absorbcijas ātrums palielinās, palielinoties temperatūrai).
Gredzena lāzers: divi šķiedru lāzera moduļi izstaro lāzera gaismu, kas tiek pārraidīta uz materiāla virsmu caur kompozītmateriālu optisko šķiedru (gredzenveida optiskā šķiedra cilindriskā optiskajā šķiedrā).
Divi lāzera stari ar gredzenveida plankumu: ārējais gredzens ir atbildīgs par atslēgas cauruma atveres paplašināšanu un materiāla kausēšanu, un iekšējais gredzena lāzers ir atbildīgs par iespiešanās dziļumu, nodrošinot īpaši zemu šļakatu metināšanu. Iekšējā un ārējā gredzena lāzera jaudas serdeņa diametru var brīvi saskaņot, un serdes diametru var brīvi saskaņot. Procesa logs ir elastīgāks nekā vienam lāzera staram.
Kompozītu apļveida metināšanas efektu salīdzinājums
Tā kā hibrīdmetināšana ir pusvadītāju siltumvadītspējas metināšanas un optiskās šķiedras dziļās iespiešanās metināšanas kombinācija, ārējā gredzena iespiešanās ir seklāka, metalogrāfiskā struktūra ir asāka un slaidāka; tajā pašā laikā izskats ir siltumvadītspēja, izkusušajam baseinam ir nelielas svārstības, liels diapazons, un kausētais baseins ir stabilāks, atspoguļojot vienmērīgāku izskatu.
Tā kā gredzenveida lāzers ir dziļas iespiešanās metināšanas un dziļas iespiešanās metināšanas kombinācija, ārējais gredzens var radīt arī iespiešanās dziļumu, kas var efektīvi paplašināt atslēgas cauruma atveri. Tai pašai jaudai ir lielāks iespiešanās dziļums un biezāka metalogrāfija, taču tajā pašā laikā izkausētā baseina stabilitāte ir nedaudz mazāka par optiskās šķiedras pusvadītāja svārstības ir nedaudz lielākas nekā kompozītmateriālu metināšanai, un raupjums ir salīdzinoši liels.
Izlikšanas laiks: 20.-20.2023