Sweis is 'n proses om twee of meer metale saam te voeg deur die toepassing van hitte. Sweiswerk behels tipies die verhitting van 'n materiaal tot sy smeltpunt sodat die basismetaal smelt om die gapings tussen die gewrigte te vul, wat 'n sterk verbinding vorm. Lasersweis is 'n verbindingsmetode wat laser as 'n hittebron gebruik.
Neem die vierkantige omhulselkragbattery as 'n voorbeeld: die batterykern word deur verskeie dele met laser verbind. Gedurende die hele lasersweisproses is materiaalverbindingsterkte, produksiedoeltreffendheid en gebrekkige koers drie kwessies waaroor die bedryf meer bekommerd is. Die materiaalverbindingssterkte kan weerspieël word deur die metallografiese penetrasiediepte en -breedte (nou verwant aan die laserligbron); die produksiedoeltreffendheid hou hoofsaaklik verband met die verwerkingsvermoë van die laserligbron; die defekkoers hou hoofsaaklik verband met die keuse van die laserligbron; daarom bespreek hierdie artikel die algemene op die mark. 'n Eenvoudige vergelyking van verskeie laserligbronne word gedoen, met die hoop om mede-prosesontwikkelaars te help.
Omdatlaser sweiswerkis in wese 'n lig-tot-hitte-omskakelingsproses, verskeie sleutelparameters betrokke is soos volg: bundelkwaliteit (BBP, M2, divergensiehoek), energiedigtheid, kerndeursnee, energieverspreidingsvorm, aanpasbare sweiskop, verwerkingsprosesvensters en verwerkbare materiale word hoofsaaklik gebruik om laserligbronne vanuit hierdie rigtings te ontleed en te vergelyk.
Enkelmodus-Multimode Laser Vergelyking
Enkel-modus multi-modus definisie:
Enkelmodus verwys na 'n enkele verspreidingspatroon van laserenergie op 'n tweedimensionele vlak, terwyl multimodus verwys na die ruimtelike energieverspreidingspatroon wat gevorm word deur die superposisie van veelvuldige verspreidingspatrone. Oor die algemeen kan die grootte van die straalkwaliteit M2-faktor gebruik word om te bepaal of die vesellaseruitset enkelmodus of multimodus is: M2 minder as 1.3 is 'n suiwer enkelmoduslaser, M2 tussen 1.3 en 2.0 is 'n kwasi- enkelmodus-laser (min-modus), en M2 is groter as 2.0. Vir multimodus lasers.
Omdatlaser sweiswerkis in wese 'n lig-tot-hitte-omskakelingsproses, verskeie sleutelparameters betrokke is soos volg: bundelkwaliteit (BBP, M2, divergensiehoek), energiedigtheid, kerndeursnee, energieverspreidingsvorm, aanpasbare sweiskop, verwerkingsprosesvensters en verwerkbare materiale word hoofsaaklik gebruik om laserligbronne vanuit hierdie rigtings te ontleed en te vergelyk.
Enkelmodus-Multimode Laser Vergelyking
Enkel-modus multi-modus definisie:
Enkelmodus verwys na 'n enkele verspreidingspatroon van laserenergie op 'n tweedimensionele vlak, terwyl multimodus verwys na die ruimtelike energieverspreidingspatroon wat gevorm word deur die superposisie van veelvuldige verspreidingspatrone. Oor die algemeen kan die grootte van die straalkwaliteit M2-faktor gebruik word om te bepaal of die vesellaseruitset enkelmodus of multimodus is: M2 minder as 1.3 is 'n suiwer enkelmoduslaser, M2 tussen 1.3 en 2.0 is 'n kwasi- enkelmodus-laser (min-modus), en M2 is groter as 2.0. Vir multimodus lasers.
Soos in die figuur getoon: Figuur b toon die energieverspreiding van 'n enkele fundamentele modus, en die energieverspreiding in enige rigting wat deur die middel van die sirkel gaan, is in die vorm van 'n Gaussiese kromme. Prent a toon die multi-modus energieverspreiding, wat die ruimtelike energieverspreiding is wat gevorm word deur die superposisie van veelvuldige enkellasermodusse. Die resultaat van multi-modus superposisie is 'n plat bo-kurwe.
Algemene enkelmoduslasers: IPG YLR-2000-SM, SM is die afkorting van Enkelmodus. Die berekeninge gebruik gekollimeerde fokus 150-250 om die fokuspuntgrootte te bereken, die energiedigtheid is 2000W, en die fokusenergiedigtheid word vir vergelyking gebruik.
Vergelyking van enkelmodus en multimoduslaser sweiswerkeffekte
Enkelmoduslaser: klein kerndeursnee, hoë energiedigtheid, sterk penetrasievermoë, klein hitte-geaffekteerde sone, soortgelyk aan 'n skerp mes, veral geskik vir die sweis van dun plate en hoëspoedsweiswerk, en kan saam met galvanometers gebruik word om klein dele en hoogs reflektiewe dele (uiters reflektiewe dele) ore, verbindingsstukke, ens.), soos in die figuur hierbo getoon, het enkelmodus 'n kleiner sleutelgat en 'n beperkte volume interne hoëdruk metaaldamp, dus het dit gewoonlik nie het defekte soos interne porieë. By lae snelhede is die voorkoms rof sonder om beskermende lug te blaas. By hoë spoed word beskerming bygevoeg. Die gasverwerkingsgehalte is goed, die doeltreffendheid is hoog, die sweislasse is glad en plat, en die opbrengskoers is hoog. Dit is geskik vir stapelsweiswerk en penetrasie sweiswerk.
Multi-modus laser: Groot kern deursnee, effens laer energiedigtheid as enkelmodus laser, stomp mes, groter sleutelgat, dikker metaalstruktuur, kleiner diepte-tot-breedte verhouding, en teen dieselfde krag is die penetrasiediepte 30% laer as dié van enkelmoduslaser, dus is dit geskik vir gebruik Geskik vir stomplasverwerking en dikplaatverwerking met groot samestellinggapings.
Saamgestelde ring-laserkontras
Hibriede sweiswerk: Die halfgeleierlaserstraal met 'n golflengte van 915nm en die vesellaserstraal met 'n golflengte van 1070nm word in dieselfde sweiskop gekombineer. Die twee laserstrale is koaksiaal versprei en die fokusvlakke van die twee laserstrale kan buigsaam verstel word, sodat die produk beide halfgeleiers hetlaser sweiswerkvermoëns na sweiswerk. Die effek is helder en het die diepte van vesellaser sweiswerk.
Halfgeleiers gebruik dikwels 'n groot ligkol van meer as 400um, wat hoofsaaklik verantwoordelik is vir die voorverhitting van die materiaal, die smelt van die oppervlak van die materiaal en die verhoging van die materiaal se absorpsietempo van vesellaser (die materiaal se absorpsietempo van laser neem toe soos die temperatuur toeneem)
Ringlaser: Twee vesellasermodules straal laserlig uit, wat deur 'n saamgestelde optiese vesel (ringoptiese vesel binne silindriese optiese vesel) na die materiaaloppervlak oorgedra word.
Twee laserstrale met ringvormige kol: die buitenste ring is verantwoordelik vir die uitbreiding van die sleutelgatopening en die smelt van die materiaal, en die binneringlaser is verantwoordelik vir die penetrasiediepte, wat ultra-lae spatsweiswerk moontlik maak. Die binne- en buitering laserkrag-kerndiameters kan vrylik ooreenstem, en die kerndeursnee kan vrylik ooreenstem. Die prosesvenster is meer buigsaam as dié van 'n enkele laserstraal.
Vergelyking van saamgestelde-sirkelvormige sweiseffekte
Aangesien hibriedesweiswerk 'n kombinasie van halfgeleier termiese geleidingsvermoë sweiswerk en veseloptiese dieppenetrasie sweiswerk is, is die buitenste ringpenetrasie vlakker, die metallografiese struktuur is skerper en skraal; terselfdertyd is die voorkoms termiese geleidingsvermoë, die gesmelte swembad het klein skommelinge, 'n groot omvang, en die gesmelte swembad is meer stabiel, wat weerspieël na 'n gladder voorkoms.
Aangesien die ringlaser 'n kombinasie van diep penetrasie sweiswerk en diep penetrasie sweiswerk is, kan die buitenste ring ook penetrasie diepte produseer, wat die sleutelgat opening effektief kan uitbrei. Dieselfde krag het groter penetrasiediepte en dikker metallografie, maar terselfdertyd is die stabiliteit van die gesmelte swembad effens minder as Die fluktuasie van optiese vesel halfgeleier is effens groter as dié van saamgestelde sweiswerk, en die grofheid is relatief groot.
Postyd: 20 Okt-2023
