Ласерското заварување може да се реализира со континуиран или импулсен ласерски генератор.Принципот на ласерско заварување може да се подели на заварување со топлинска спроводливост и ласерско заварување со длабоко фузија.Густина на моќност помала од 104~105 W/cm2 е заварување со топлинска спроводливост, во тоа време, длабочината на топење и брзината на заварување е бавна;Кога густината на моќноста е поголема од 105~107 W/cm2, металната површина е конкавна во „клучалки“ под дејство на топлина, формирајќи длабоко фузија заварување, кое има карактеристики на брза брзина на заварување и голем сооднос длабочина-ширина.
Денес, главно ќе го покриеме знаењето за главните фактори кои влијаат на квалитетот на ласерското заварување со длабоко фузија
1. Ласерска моќност
Во ласерското заварување со длабока фузија, ласерската моќност ја контролира и длабочината на пенетрација и брзината на заварување.Длабочината на заварот е директно поврзана со густината на моќноста на зракот и е во функција на моќноста на упадниот зрак и фокусната точка на зракот.Општо земено, за ласерски зрак со одреден дијаметар, длабочината на пенетрација се зголемува со зголемувањето на моќноста на зракот.
2. Фокална точка
Големината на местото на зракот е една од најважните варијабли во ласерското заварување бидејќи ја одредува густината на моќноста.Но, неговото мерење е предизвик за ласерите со висока моќност, иако има многу достапни техники за индиректно мерење.
Големината на граничната точка на дифракција на фокусот на зракот може да се пресмета според теоријата на дифракција, но вистинската големина на точката е поголема од пресметаната вредност поради постоењето на слаба фокусна рефлексија.Наједноставниот метод за мерење е методот на изо-температурен профил, кој го мери дијаметарот на фокалната точка и перфорацијата откако дебелата хартија е изгорена и навлезена низ полипропиленската плоча.Овој метод преку практиката на мерење ја совладува големината на моќноста на ласерот и времето на дејство на зракот.
3. Заштитен гас
Процесот на ласерско заварување често користи заштитни гасови (хелиум, аргон, азот) за заштита на стопениот базен, спречувајќи го работното парче од оксидација во процесот на заварување.Втората причина за користење на заштитен гас е да се заштити леќата за фокусирање од контаминација од метални пареи и прскање со капки течност.Особено при ласерско заварување со голема моќност, исфрлањето станува многу моќно, неопходно е да се заштити леќата.Третиот ефект на заштитниот гас е тоа што е многу ефикасен во распрснувањето на плазма заштитниот слој произведен со ласерско заварување со голема моќност.Металната пареа го апсорбира ласерскиот зрак и јонизира во плазма облак.Заштитниот гас околу металната пареа исто така јонизира поради топлина.Ако има премногу плазма, ласерскиот зрак некако се троши од плазмата.Како втора енергија, плазмата постои на работната површина, што ја прави длабочината на заварот поплитка, а површината на базенот на заварот поширока.
Како да изберете соодветен заштитен гас?
4. Стапка на апсорпција
Ласерската апсорпција на материјалот зависи од некои важни својства на материјалот, како што се стапката на апсорпција, рефлексивноста, топлинската спроводливост, температурата на топење и температурата на испарување.Меѓу сите фактори, најважен е стапката на апсорпција.
Два фактори влијаат на стапката на апсорпција на материјалот на ласерскиот зрак.Првиот е коефициентот на отпорност на материјалот.Откриено е дека стапката на апсорпција на материјалот е пропорционална со квадратниот корен на коефициентот на отпор, а коефициентот на отпор варира со температурата.Второ, состојбата на површината (или завршницата) на материјалот има важно влијание врз стапката на апсорпција на зракот, што има значително влијание врз ефектот на заварување.
5. Брзина на заварување
Брзината на заварување има големо влијание врз длабочината на пенетрација.Зголемувањето на брзината ќе ја направи длабочината на пенетрација поплитка, но прениската ќе доведе до прекумерно топење на материјалите и заварување на работното парче.Затоа, постои соодветен опсег на брзина на заварување за одреден материјал со одредена ласерска моќ и одредена дебелина, а максималната длабочина на пенетрација може да се добие со соодветната вредност на брзината.
6. Фокална должина на фокусната леќа
Во главата на пиштолот за заварување обично се инсталира фокусна леќа, општо земено, се избира фокусна должина од 63~254 mm (дијаметар 2,5 "~10").Големината на фокусното место е пропорционална на фокусното растојание, колку е пократко фокусното растојание, толку е помала точката.Сепак, должината на фокусното растојание влијае и на длабочината на фокусот, односно длабочината на фокусот се зголемува синхроно со фокусната должина, така што кратката фокусна должина може да ја подобри густината на моќноста, но бидејќи длабочината на фокусот е мала, растојанието помеѓу леќата и работното парче мора точно да се одржува, а длабочината на пенетрација не е голема.Поради влијанието на прскањето и ласерскиот режим за време на заварувањето, најкратката фокусна длабочина што се користи при вистинското заварување е претежно 126 mm (дијаметар 5"). Објектив со фокусна должина од 254 mm (дијаметар 10") може да се избере кога шевот е голем или заварот треба да се зголеми со зголемување на големината на точката.Во овој случај, потребна е поголема излезна моќност на ласерот (густина на моќност) за да се постигне ефектот на дупката за длабока пенетрација.
Повеќе прашања за цената и конфигурацијата на рачната машина за ласерско заварување
Време на објавување: 27-септември 2022 година