Mi a lézeres hegesztés?A lézeres hegesztés magyarázata!Minden, amit a lézeres hegesztésről tudni kell, beleértve a kulcsfontosságú elvet és a fő folyamatparamétereket!
Sok ügyfél nem érti a lézeres hegesztőgép alapvető működési elveit, nem is beszélve a megfelelő lézerhegesztőgép kiválasztásáról, azonban a Mimowork Laser segít Önnek a helyes döntés meghozatalában, és további támogatást nyújt a lézerhegesztés megértéséhez.
Mi az a lézeres hegesztés?
A lézeres hegesztés az olvasztó hegesztés egy fajtája, a lézersugarat hegesztési hőforrásként használva, a hegesztési elv egy speciális módszerrel stimulálja az aktív közeget, rezonáns üregoszcillációt hoz létre, majd átalakul stimulált sugárnyalábbá, amikor a sugár és a munkadarab érintkezik egymással, az energiát a munkadarab elnyeli, amikor a hőmérséklet eléri az olvadáspontot, az anyag hegeszthető.
A hegesztőmedence fő mechanizmusa szerint a lézeres hegesztésnek két alapvető hegesztési mechanizmusa van: a hővezető hegesztés és a mély behatolású (kulcslyuk) hegesztés.A hővezető hegesztés során keletkező hő hőátadáson keresztül a munkadarabra diffundálódik, így a hegesztési felület megolvad, nem szabad párologtatni, amit gyakran alkalmaznak a kis sebességű vékony alkatrészek hegesztésénél.A mélyfúziós hegesztés elpárologtatja az anyagot és nagy mennyiségű plazmát képez.A megnövekedett hőség miatt lyukak lesznek az olvadt medence elején.A mély behatolású hegesztés a legszélesebb körben használt lézeres hegesztési mód, alaposan meg tudja hegeszteni a munkadarabot, és a bemeneti energia hatalmas, ami gyors hegesztési sebességet eredményez.
Folyamatparaméterek a lézeres hegesztésben
A lézeres hegesztés minőségét számos folyamatparaméter befolyásolja, mint például a teljesítménysűrűség, a lézerimpulzus hullámalakja, a defókuszálás, a hegesztési sebesség és a kiegészítő védőgáz kiválasztása.
Lézer teljesítménysűrűsége
A teljesítménysűrűség a lézeres feldolgozás egyik legfontosabb paramétere.Nagyobb teljesítménysűrűséggel a felületi réteg egy mikromásodperc alatt forráspontig melegíthető, ami nagymértékű párolgást eredményez.Ezért a nagy teljesítménysűrűség előnyös az olyan anyageltávolítási eljárásoknál, mint a fúrás, vágás és gravírozás.Alacsony teljesítménysűrűség esetén több ezredmásodperc kell ahhoz, hogy a felület hőmérséklete elérje a forráspontot, és mielőtt a felület elpárologna, az alja eléri az olvadáspontot, amiből könnyű jó olvadáspontot képezni.Ezért hővezető lézeres hegesztés formájában a teljesítménysűrűség tartomány 104-106W/cm2.
Lézerimpulzus hullámforma
A lézerimpulzus-hullámforma nemcsak az anyageltávolítás és az anyagolvadás közötti különbségtétel fontos paramétere, hanem kulcsfontosságú paraméter a feldolgozó berendezések térfogatának és költségének meghatározásához is.Amikor a nagy intenzitású lézersugarat az anyag felületére lövik, az anyag felületén a lézerenergia 60-90%-a visszaverődik és veszteségnek tekinthető, különösen az arany, ezüst, réz, alumínium, titán és más anyagok felületén. erős visszaverődés és gyors hőátadás.A fém reflexiós képessége idővel változik a lézerimpulzus során.Amikor az anyag felületi hőmérséklete az olvadáspontra emelkedik, a reflexiós tényező gyorsan csökken, és amikor a felület olvadásos állapotban van, a reflexiós tényező egy bizonyos értéken stabilizálódik.
A lézerimpulzus szélessége
Az impulzusszélesség az impulzuslézeres hegesztés fontos paramétere.Az impulzus szélességét a behatolás mélysége és a hőhatás zóna határozta meg.Minél hosszabb volt az impulzusszélesség, annál nagyobb volt a hőhatás zóna, és a behatolás mélysége az impulzusszélesség 1/2 hatványával nőtt.Az impulzusszélesség növelése azonban csökkenti a csúcsteljesítményt, ezért az impulzusszélesség növelését általában hővezető hegesztésre használják, ami széles és sekély hegesztési méretet eredményez, különösen alkalmas vékony és vastag lemezek átlapolásos hegesztésére.Az alacsonyabb csúcsteljesítmény azonban túlzott hőbevitelt eredményez, és minden anyagnak van egy optimális impulzusszélessége, amely maximalizálja a behatolási mélységet.
Defókusz mennyiség
A lézeres hegesztés általában bizonyos mértékű defókuszálást igényel, mivel a lézerfókusznál a pontközéppont teljesítménysűrűsége túl nagy, ami miatt a hegesztőanyag könnyen lyukakba párologtatható.A teljesítménysűrűség eloszlása viszonylag egyenletes a lézerfókusztól távol eső minden síkban.
Két defókuszálási mód létezik:
Pozitív és negatív defókusz.Ha a fókuszsík a munkadarab felett helyezkedik el, az pozitív defókusz;egyébként negatív defókusz.A geometriai optika elmélete szerint, ha a pozitív és negatív defókuszáló sík és a hegesztési sík távolsága egyenlő, akkor a teljesítménysűrűség a megfelelő síkon megközelítőleg azonos, de valójában a kapott olvadékmedence alakja eltérő.Negatív defókusz esetén nagyobb penetráció érhető el, ami az olvadt medence képződési folyamatához kapcsolódik.
Hegesztési sebesség
A hegesztési sebesség meghatározza a hegesztési felület minőségét, a behatolási mélységet, a hő által érintett zónát és így tovább.A hegesztési sebesség befolyásolja az időegységenkénti hőbevitelt.Ha a hegesztési sebesség túl lassú, akkor a hőbevitel túl magas, ami a munkadarab átégését eredményezi.Ha a hegesztési sebesség túl nagy, akkor a hőbevitel túl kicsi, ami a munkadarab részleges és befejezetlen hegesztését eredményezi.A hegesztési sebesség csökkentését általában a behatolás javítására használják.
Kiegészítő fújásvédő gáz
A nagy teljesítményű lézerhegesztésnél elengedhetetlen eljárás a kiegészítő fújásvédő gáz.Egyrészt, hogy megakadályozzuk a fémanyagok kifröccsenését és a fókuszáló tükör szennyeződését;Másrészt meg kell akadályozni, hogy a hegesztési folyamat során keletkező plazma túlságosan fókuszáljon, és megakadályozza, hogy a lézer elérje az anyag felületét.A lézeres hegesztés során héliumot, argont, nitrogént és más gázokat gyakran használnak az olvadt medence védelmére, hogy megakadályozzák a munkadarab oxidációját a hegesztési technikában.Az olyan tényezők, mint a védőgáz típusa, a légáram nagysága és a fúvási szög nagymértékben befolyásolják a hegesztési eredményeket, és a különböző fúvási módszerek is bizonyos mértékben befolyásolják a hegesztés minőségét.
Ajánlott kézi lézerhegesztőnk:
Lézerhegesztő – Munkakörnyezet
◾ A munkakörnyezet hőmérsékleti tartománya: 15-35 ℃
◾ A munkakörnyezet páratartalmi tartománya: < 70% Nincs páralecsapódás
◾ Hűtés: vízhűtő szükséges a lézeres hőleadó alkatrészek hőelvezető funkciója miatt, amely biztosítja a lézeres hegesztőgép megfelelő működését.
(Részletes használati és útmutató a vízhűtőről, ellenőrizheti:Fagyálló intézkedések a CO2 lézerrendszerhez)
Szeretne többet tudni a lézerhegesztőkről?
Feladás időpontja: 2022. december 22