Iratkozzon fel a közösségi médiára a gyors bejegyzéshez
Folyamatos hullámos lézer
A CW, a "Folyamatos hullám" rövidítése olyan lézerrendszerekre utal, amelyek képesek megszakítás nélküli lézer kimenetet biztosítani a működés közben. Az a képességük, hogy képesek -e lézerét folyamatosan kibocsátani, amíg a művelet megszűnik, a CW lézereket megkülönböztetik az alacsonyabb csúcsteljesítményük és a magasabb átlagos teljesítményük, összehasonlítva más típusú lézerekkel.
Széles körű alkalmazások
Folyamatos kimeneti tulajdonságuk miatt a CW lézerek kiterjedt felhasználást találnak olyan területeken, mint a réz és az alumínium fémvágása és hegesztése, így a leggyakoribb és a legszélesebb körben alkalmazott lézerek között. Az a képességük, hogy állandó és következetes energiatermelést biztosítsanak, felbecsülhetetlen értékűvé teszik őket mind a precíziós feldolgozás, mind a tömegtermelési forgatókönyvekben.
Folyamatbeállítási paraméterek
A CW lézer beállítása az optimális folyamat teljesítményéhez több kulcsfontosságú paraméterre összpontosít, beleértve a Power Waveform -ot, a DeFocus mennyiségét, a sugárfolt átmérőjét és a feldolgozási sebességet. Ezeknek a paramétereknek a pontos hangolása kritikus fontosságú a legjobb feldolgozási eredmények elérése érdekében, biztosítva a lézeres megmunkálási műveletek hatékonyságát és minőségét.
Folyamatos lézerenergia -diagram
Energiaeloszlás -jellemzők
A CW lézerek figyelemre méltó tulajdonsága a Gauss-féle energiaeloszlásuk, ahol a lézernyaláb keresztmetszetének energiaeloszlása a középpontból kifelé csökken egy Gauss (normál eloszlás) mintában. Ez az eloszlási tulajdonság lehetővé teszi a CW lézerek számára, hogy rendkívül magas fókuszálási pontosságot és feldolgozási hatékonyságot érjenek el, különösen a koncentrált energia telepítését igénylő alkalmazásokban.
CW lézerenergia -eloszlási diagram
A folyamatos hullám (CW) lézerhegesztés előnyei
Mikroszerkezeti perspektíva
A fémek mikroszerkezetének vizsgálata feltárja a folyamatos hullám (CW) lézerhegesztés megkülönböztetett előnyeit a kvázi-folyamatos hullám (QCW) impulzushegesztés felett. A QCW impulzushegesztés, amelyet a frekvenciatárt korlátoz, jellemzően 500 Hz körül, kompromisszumokkal néz szembe az átfedés sebessége és a penetrációs mélység között. Az alacsony átfedési sebesség nem megfelelő mélységet eredményez, míg a magas átfedési sebesség korlátozza a hegesztési sebességet, csökkentve a hatékonyságot. Ezzel szemben a CW lézerhegesztés a megfelelő lézermag átmérőjének és hegesztési fejeinek kiválasztásával hatékony és folyamatos hegesztést ér el. Ez a módszer különösen megbízhatónak bizonyul azokban az alkalmazásokban, amelyek nagy pecsét integritást igényelnek.
Termikus hatás megfontolás
A hőhatás szempontjából a QCW impulzus lézerhegesztés az átfedés kérdésétől szenved, ami a hegesztési varrás ismételt melegítéséhez vezet. Ez bevezethet következetlenségeket a fém mikroszerkezete és a szülői anyag között, ideértve a diszlokációs méret és a hűtési sebesség változásait, ezáltal növelve a repedés kockázatát. A CW lézeres hegesztése viszont elkerüli ezt a kérdést azáltal, hogy egységesebb és folyamatos fűtési folyamatot biztosít.
A kiigazítás egyszerűsége
Az üzemeltetési és beállítás szempontjából a QCW lézerhegesztés számos paraméter aprólékos hangolását igényli, beleértve az impulzus ismétlési frekvenciáját, a csúcsteljesítményt, az impulzusszélességet, az üzemi ciklust és egyebeket. A CW lézerhegesztés egyszerűsíti a beállítási folyamatot, elsősorban a hullámformára, a sebességre, az energiára és a defocus mennyiségére összpontosítva, jelentősen megkönnyítve a működési nehézséget.
Technológiai fejlődés a CW lézerhegesztésben
Míg a QCW lézeres hegesztése a magas csúcsteljesítményről és az alacsony hőkezelésről ismert, a hőérzékeny alkatrészek és a rendkívül vékonyfalú anyagok hegesztéséhez hasznos, a CW lézerhegesztési technológiájának fejlődése, különösen a nagy teljesítményű alkalmazásokhoz (általában 500 watt felett) és a mély behatolási hegesztés a kulcslyuk-hatás alapján, jelentősen kibővítette annak alkalmazási tartományát és hatékonyságát. Az ilyen típusú lézer különösen alkalmas az 1 mm -nél vastagabb anyagokra, magas képarányokat (8: 1 felett) elérve a viszonylag magas hőbemenet ellenére.
Kvázi-folyamatos hullám (QCW) lézerhegesztés
Fókuszált energiaeloszlás
A QCW, amely a "kvázi-folyamatos hullám" mellett áll, egy lézertechnikát képvisel, ahol a lézer folyamatosan kibocsátja a fényt, amint azt az A ábra szemlélteti. Az egyirányú folyamatos lézerek egyenletes energiaeloszlásával ellentétben a QCW lézerek sűrűbben koncentrálják energiájukat. Ez a jellegzetes a QCW lézereket kiváló energia sűrűséggel adja meg, erősebb penetrációs képességekké alakítva. Az ebből eredő fémkohászati hatás egy "köröm" alakhoz hasonló, amelynek jelentős mélység / szélességi aránya van, lehetővé téve a QCW lézerek számára, hogy kiemelkedjenek az alkalmazásokban, amelyek nagy reflektációs ötvözeteket, hőérzékeny anyagokat és precíziós mikro-hegesztést tartalmaznak.
Fokozott stabilitás és csökkentett tollazat -interferencia
A QCW lézerhegesztés egyik kiemelkedő előnye az, hogy képes enyhíteni a fémlemez hatását az anyag abszorpciós sebességére, ami stabilabb eljárást eredményez. A lézer-anyagi kölcsönhatás során az intenzív párolgás fémgőz és plazma keverékét hozhatja létre az olvadékmedence felett, amelyet általában fémlemeznek neveznek. Ez a tollazat megóvhatja az anyag felületét a lézertől, instabil energiaellátást és hibákat okozva, mint például a fröccsöntés, a robbanási pontok és a gödrök. A QCW lézerek időszakos kibocsátása (pl. Egy 5ms robbant, amelyet 10 ms szünet követ) biztosítja, hogy minden lézerimpulzus elérje az anyag felületét, amelyet a fémtábla nem érint, és ez egy jelentősen stabil hegesztési eljárást eredményez, amely különösen előnyös a vékony hegesztéshez.
Stabil olvadékkészlet -dinamika
Az olvadékmedence dinamikája, különös tekintettel a kulcslyukra ható erők szempontjából, kulcsfontosságúak a hegesztés minőségének meghatározásához. A folyamatos lézerek, hosszan tartó expozíciójuk és a nagyobb hő által érintett zónák miatt, hajlamosak nagyobb olvadékmedencéket hozni, amelyek folyékony fémmel vannak feltöltve. Ez olyan hibákhoz vezethet, amelyek nagy olvadékmedencékkel járnak, például a kulcslyuk összeomlásához. Ezzel szemben a QCW lézerhegesztés koncentrált energiája és rövidebb interakciós ideje koncentrálja az olvadékmedencét a kulcslyuk körül, ami egységesebb erő eloszlást és alacsonyabb porozitást, repedés és fröccsenést eredményez.
Minimalizált hővel érintett zóna (HAZ)
A folyamatos lézerhegesztő alanyok az anyagokat tartós hőre, ami jelentős hőkezelést eredményez az anyagba. Ez nemkívánatos termikus deformációt és stressz által kiváltott hibákat okozhat a vékony anyagokban. A QCW lézerek szakaszos működésével lehetővé teszik az anyagok lehűlését, ezáltal minimalizálva a hő által érintett zónát és a termikus bemenetet. Ez teszi a QCW lézerhegesztését különösen a vékony anyagokhoz és a hőérzékeny alkatrészekhez közel.
Magasabb csúcsteljesítmény
Annak ellenére, hogy ugyanolyan átlagos teljesítményű, mint a folyamatos lézerek, a QCW lézerek magasabb csúcsteljesítményt és energia sűrűségeket érnek el, mélyebb behatolást és erősebb hegesztési képességeket eredményezve. Ez az előny különösen a réz és az alumíniumötvözetek vékony lapjainak hegesztése esetén. Ezzel szemben az azonos átlagteljesítményű folyamatos lézerek nem képesek jelezni az anyag felületén az alacsonyabb energia sűrűség miatt, ami visszaverődéshez vezet. A nagy teljesítményű, folyamatos lézerek, bár képesek az anyag megolvadására, a molódás utáni abszorpciós sebesség hirtelen növekedését tapasztalhatják meg, ami ellenőrizhetetlen olvadékmélységet és hőtermelést okozhat, ami nem megfelelő a vékonylapú hegesztéshez, és nem eredményezheti, hogy nem felel meg a folyamatkövetelményeknek.
A hegesztési eredmények összehasonlítása a CW és a QCW lézerek között
a. Folyamatos hullám (CW) lézer:
- A lézerrel lezárt köröm megjelenése
- Az egyenes hegesztési varrás megjelenése
- A lézerkibocsátás vázlatos diagramja
- Hosszirányú keresztmetszet
b. Kvázi-folyamatos hullám (QCW) lézer:
- A lézerrel lezárt köröm megjelenése
- Az egyenes hegesztési varrás megjelenése
- A lézerkibocsátás vázlatos diagramja
- Hosszirányú keresztmetszet
- * Forrás: Willdong cikke, a WeChat nyilvános fiókon keresztül a LaserLWM -en.
- * Eredeti cikk link: https://mp.wixin.qq.com/s/8UCC5Jarz3DCGP4ZUSUFA.
- A cikk tartalma csak tanulási és kommunikációs célokra szolgál, és az összes szerzői jog az eredeti szerzőnek tartozik. Ha szerzői jogok megsértése van, kérjük, vegye fel a kapcsolatot az eltávolításhoz.
A postai idő: március-05-2024