Vad är lasersvetsning?Lasersvetsning förklaras!Allt du behöver veta om Lasersvetsning, inklusive nyckelprincip och huvudprocessparametrar!
Många kunder förstår inte de grundläggande arbetsprinciperna för lasersvetsmaskin, än mindre att välja rätt lasersvetsmaskin, men Mimowork Laser är här för att hjälpa dig att fatta rätt beslut och ge ytterligare stöd för att hjälpa dig att förstå lasersvetsning.
Vad är lasersvetsning?
Lasersvetsning är en typ av smältsvetsning, med hjälp av laserstrålen som en svetsvärmekälla, svetsprincipen är genom en specifik metod för att stimulera det aktiva mediet, bilda resonantkavitetsoscillation, och sedan omvandlas till den stimulerade strålningsstrålen, när strålen och arbetsstycket kontaktar varandra, energin absorberas av arbetsstycket, när temperaturen når smältpunkten för materialet kan svetsas.
Enligt huvudmekanismen för svetsbassäng har lasersvetsning två grundläggande svetsmekanismer: värmeledningssvetsning och djup penetration (nyckelhålssvetsning).Värmen som genereras av värmeledningssvetsning sprids till arbetsstycket genom värmeöverföring, så att svetsytan smälts, ingen förångning bör ske, vilket ofta används vid svetsning av låghastighets tunna komponenter.Djupsvetsning förångar materialet och bildar en stor mängd plasma.På grund av förhöjd värme kommer det att finnas hål på framsidan av den smälta poolen.Djup penetrationssvetsning är det mest använda lasersvetsningsläget, det kan svetsa arbetsstycket grundligt, och inmatningsenergin är enorm, vilket leder till snabb svetshastighet.
Processparametrar vid lasersvetsning
Det finns många processparametrar som påverkar kvaliteten på lasersvetsning, såsom effekttäthet, laserpulsvågform, defokusering, svetshastighet och val av extra skyddsgas.
Laserkraftdensitet
Effekttäthet är en av de viktigaste parametrarna vid laserbehandling.Med en högre effekttäthet kan ytskiktet värmas till kokpunkten inom en mikrosekund, vilket resulterar i en stor mängd förångning.Därför är den höga effekttätheten fördelaktig för materialborttagningsprocesser som borrning, skärning och gravering.För låg effekttäthet tar det flera millisekunder för yttemperaturen att nå kokpunkten och innan ytan förångas når botten smältpunkten vilket är lätt att bilda en bra smältsvets.Därför, i form av värmeledningslasersvetsning, är effekttäthetsområdet 104-106W/cm2.
Laserpulsvågform
Laserpulsvågform är inte bara en viktig parameter för att skilja materialavlägsnande från materialsmältning, utan också en nyckelparameter för att bestämma volymen och kostnaden för bearbetningsutrustning.När den högintensiva laserstrålen skjuts mot materialets yta kommer materialets yta att ha 60 ~ 90 % av laserenergin reflekterad och betraktad som förlust, särskilt guld, silver, koppar, aluminium, titan och andra material som har stark reflektion och snabb värmeöverföring.En metalls reflektans varierar med tiden under en laserpuls.När materialets yttemperatur stiger till smältpunkten minskar reflektansen snabbt och när ytan är i smälttillstånd stabiliseras reflektansen vid ett visst värde.
Laserpulsbredd
Pulsbredd är en viktig parameter vid pulsad lasersvetsning.Pulsbredden bestämdes av penetrationsdjupet och den värmepåverkade zonen.Ju längre pulsbredden var, desto större var den värmepåverkade zonen, och penetrationsdjupet ökade med 1/2-effekten av pulsbredden.Emellertid kommer ökningen av pulsbredden att minska toppeffekten, så ökningen av pulsbredden används vanligtvis för värmeledningssvetsning, vilket resulterar i en bred och ytlig svetsstorlek, särskilt lämplig för överlappssvetsning av tunna och tjocka plåtar.Men lägre toppeffekt resulterar i överskottsvärme och varje material har en optimal pulsbredd som maximerar penetrationsdjupet.
Ofokuserad kvantitet
Lasersvetsning kräver vanligtvis en viss defokusering, eftersom effekttätheten för punktcentret vid laserfokus är för hög, vilket är lätt att förånga svetsmaterialet i hål.Fördelningen av effekttäthet är relativt enhetlig i varje plan bort från laserfokus.
Det finns två oskärpa lägen:
Positiv och negativ ofokusering.Om fokalplanet är beläget ovanför arbetsstycket är det positiv defokusering;annars är det negativ oskärpa.Enligt geometrisk optikteori, när avståndet mellan de positiva och negativa defokuseringsplanen och svetsplanet är lika, är effekttätheten på motsvarande plan ungefär densamma, men i själva verket är den erhållna formen av den smälta poolen annorlunda.I fallet med negativ defokusering kan större penetration erhållas, vilket är relaterat till bildningsprocessen av smält pool.
Svetshastighet
Svetshastigheten bestämmer svetsytans kvalitet, penetrationsdjup, värmepåverkad zon och så vidare.Svetshastigheten kommer att påverka värmetillförseln per tidsenhet.Om svetshastigheten är för låg är värmetillförseln för hög, vilket resulterar i att arbetsstycket bränns igenom.Om svetshastigheten är för hög är värmetillförseln för liten, vilket resulterar i att arbetsstycket svetsar delvis och oavslutat.Att minska svetshastigheten används vanligtvis för att förbättra penetrationen.
Extra blåsskyddsgas
Extra blåsskyddsgas är en viktig procedur vid lasersvetsning med hög effekt.Å ena sidan, för att förhindra metallmaterial från att sputtera och förorena fokuseringsspegeln;Å andra sidan är det för att förhindra att plasman som genereras i svetsprocessen fokuserar för mycket och förhindrar att lasern når ytan av materialet.I processen med lasersvetsning används ofta helium, argon, kväve och andra gaser för att skydda den smälta poolen, för att förhindra att arbetsstycket oxiderar i svetstekniken.Faktorer som typen av skyddsgas, storleken på luftflödet och blåsvinkeln har stor inverkan på svetsresultatet och olika blåsningsmetoder kommer också att ha en viss inverkan på svetskvaliteten.
Vår rekommenderade handhållna lasersvetsare:
Lasersvetsare - Arbetsmiljö
◾ Temperaturområde för arbetsmiljö: 15~35 ℃
◾ Fuktighetsområde för arbetsmiljö: < 70% Ingen kondens
◾ Kylning: vattenkylare är nödvändig på grund av funktionen för värmeavlägsnande för laservärmeavledande komponenter, vilket säkerställer att lasersvetsaren fungerar bra.
(Detaljerad användning och guide om vattenkylare, du kan kontrollera:Frysskyddsåtgärder för CO2-lasersystem)
Vill du veta mer om Lasersvetsare?
Posttid: 2022-12-22