Soldatura laserica per generatorem lasericum continuum vel pulsatile fieri potest. Principium soldaturae lasericae in soldaduram conductionis caloris et soldaduram fusionis profundae lasericae dividi potest. Densitas potentiae minor quam 10⁴~10⁵ W/cm² est soldadura conductionis caloris, hoc tempore profunditas fusionis et celeritas soldaturae tarda est; cum densitas potentiae maior quam 10⁵~10⁷ W/cm² est, superficies metallica sub actione caloris in "foramina clavis" concavatur, soldaduram fusionis profundae formans, quae proprietates celeritatis soldaturae et magnae proportionis profunditatis ad latitudinem habet.
Hodie, praecipue notitiam factorum maiorum tractabimus qui qualitatem soldadurae fusionis profundae laseris afficiunt.
1. Vis Laseriana
In fusione profunda laseris, potentia laseris et profunditatem penetrationis et celeritatem soldadurae moderatur. Profunditas soldadurae directe cum densitate potentiae fasciculi coniungitur et functio est potentiae fasciculi incidentis et maculae focalis fasciculi. Generaliter loquendo, pro certo diametro radii laseris, profunditas penetrationis cum incremento potentiae fasciculi crescit.
2. Locus Focalis
Magnitudo maculae radiorum inter variabiles gravissimas in soldadura laserica numeratur, quia densitatem potentiae determinat. Sed mensuratio eius difficilis est laseribus magnae potentiae, quamquam multae rationes mensurationis indirectae praesto sunt.
Magnitudo maculae diffractionis limes foci fasciculi secundum theoriam diffractionis computari potest, sed magnitudo maculae actualis maior est quam valor computatus propter reflexionem focalem imbecillam. Simplicissima methodus mensurae est methodus profili isotemperaturae, quae diametrum maculae focalis et perforationis metitur postquam charta crassa combusta est et per laminam polypropylene penetravit. Haec methodus, per usum mensurae, magnitudinem potentiae laseris et tempus actionis fasciculi perficit.
3. Gas Protectivum
Processus soldadurae lasericae saepe gasibus protectoriis (helium, argon, nitrogenium) utitur ad lacum liquefactum protegendum, prohibendo ne materia in processu soldadurae oxidatur. Altera causa usus gasis protectoris est lentem focalizantem a contaminatione vaporum metallicorum et a guttis liquidis spargendis protegere. Praesertim in soldadura laserica magnae potentiae, ejecta potentissima fiunt, necesse est lentem protegere. Tertium effectus gasis protectoris est quod perquam efficax est in dispergendo protectione plasmatis a soldadura laserica magnae potentiae producta. Vapor metallicus radium lasericum absorbet et in nubem plasmatis ionizatur. Gas protector circa vaporem metallicum etiam propter calorem ionizatur. Si nimium plasmatis est, radius lasericus aliquo modo a plasma consumitur. Ut secunda energia, plasma in superficie operante existit, quod profunditatem soldadurae minorem et superficiem lacus soldadurae latiorem reddit.
Quomodo gas protectorium idoneum eligendum est?
4. Ratio Absorptionis
Absorptio laserica materiae a quibusdam proprietatibus magni momenti materiae pendet, ut puta celeritas absorptionis, reflectivitas, conductivitas thermalis, temperatura liquefactionis, et temperatura evaporationis. Inter omnes factores, gravissimus est celeritas absorptionis.
Duo factores ratem absorptionis materiae ad radium lasericum afficiunt. Primus est coefficiens resistentiae materiae. Inventum est ratem absorptionis materiae proportionalem esse radici quadratae coefficientis resistentiae, et coefficientem resistentiae variare cum temperatura. Secundo, status superficialis (vel finitio) materiae magnum momentum habet in ratem absorptionis radii, quae effectum significantem in effectum soldadurae habet.
5. Celeritas Soldandi
Celeritas ferrariae magnum momentum habet in profunditatem penetrationis. Augmentatio celeritatis profunditatem penetrationis minorem faciet, sed nimis humilis ad excessivam liquefactionem materiarum et ad materiam ferream perfundendam ducet. Ergo, apta est scala celeritatis ferrariae pro materia particulari cum certa potentia laseris et certa crassitudine, et maxima profunditas penetrationis ad valorem celeritatis correspondentem obtineri potest.
6. Longitudo Focalis Lentis Focalis
Lens focalis plerumque in capite tormenti ferrariae inseritur; plerumque, distantia focalis 63~254mm (diametro 2.5" ~10") eligitur. Magnitudo puncti focalis proportionalis est longitudini focali; quo brevior distantia focalis, eo minor punctus. Attamen, longitudo distantiae focalis etiam profunditatem focalis afficit, id est, profunditas focalis synchrone cum longitudine focali crescit, ita brevis distantia focalis densitatem potentiae augere potest, sed quia profunditas focalis parva est, distantia inter lentem et rem accurate servanda est, et profunditas penetrationis non magna. Ob vim aspersionis et modi laseris in ferraria, brevissima profunditas focalis in vera ferraria adhibita plerumque 126mm (diametro 5") est. Lens cum longitudine focali 254mm (diametro 10") eligi potest cum sutura magna est vel sutura augeri debet per magnitudinem puncti augendam. Hoc in casu, maior potentia laseris (densitas potentiae) requiritur ad effectum foraminis penetrationis profundae consequendum.
Plura de pretio et configuratione machinae laseris portatilis ad soldandum
Tempus publicationis: XXVII Septembris, MMXXII