Sweising is 'n proses waar twee of meer metale deur die toepassing van hitte saamgevoeg word. Sweising behels tipies die verhitting van 'n materiaal tot sy smeltpunt sodat die basismetaal smelt om die gapings tussen die verbindings te vul en 'n sterk verbinding te vorm. Lasersweising is 'n verbindingsmetode wat laser as 'n hittebron gebruik.
Neem die vierkantige kragbattery as voorbeeld: die batterykern word deur verskeie dele met 'n laser verbind. Gedurende die hele lasersweisproses is die materiaalverbindingsterkte, produksiedoeltreffendheid en defektekoers drie kwessies waaroor die bedryf meer bekommerd is. Die materiaalverbindingsterkte kan weerspieël word deur die metallografiese penetrasiediepte en -wydte (nou verwant aan die laserligbron); die produksiedoeltreffendheid hou hoofsaaklik verband met die verwerkingsvermoë van die laserligbron; die defektekoers hou hoofsaaklik verband met die keuse van die laserligbron; daarom bespreek hierdie artikel die algemene bronne op die mark. 'n Eenvoudige vergelyking van verskeie laserligbronne word gedoen, in die hoop om mede-prosesontwikkelaars te help.
Omdatlasersweiswerkis in wese 'n lig-na-hitte-omskakelingsproses, verskeie sleutelparameters betrokke is soos volg: straalkwaliteit (BBP, M2, divergensiehoek), energiedigtheid, kerndiameter, energieverspreidingsvorm, aanpasbare sweiskop, verwerking Prosesvensters en verwerkbare materiale word hoofsaaklik gebruik om laserligbronne vanuit hierdie rigtings te analiseer en te vergelyk.
Enkelmodus-Multimodus Laser Vergelyking
Enkelmodus multimodus 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 straalkwaliteitsfaktor M2 gebruik word om te oordeel of die vesellaseruitset enkelmodus of multimodus is: M2 kleiner as 1.3 is 'n suiwer enkelmoduslaser, M2 tussen 1.3 en 2.0 is 'n kwasi-enkelmoduslaser (min-modus), en M2 groter as 2.0 vir multimoduslasers.
Omdatlasersweiswerkis in wese 'n lig-na-hitte-omskakelingsproses, verskeie sleutelparameters betrokke is soos volg: straalkwaliteit (BBP, M2, divergensiehoek), energiedigtheid, kerndiameter, energieverspreidingsvorm, aanpasbare sweiskop, verwerking Prosesvensters en verwerkbare materiale word hoofsaaklik gebruik om laserligbronne vanuit hierdie rigtings te analiseer en te vergelyk.
Enkelmodus-Multimodus Laser Vergelyking
Enkelmodus multimodus 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 straalkwaliteitsfaktor M2 gebruik word om te oordeel of die vesellaseruitset enkelmodus of multimodus is: M2 kleiner as 1.3 is 'n suiwer enkelmoduslaser, M2 tussen 1.3 en 2.0 is 'n kwasi-enkelmoduslaser (min-modus), en M2 groter as 2.0 vir multimoduslasers.
Soos in die figuur getoon: Figuur b toon die energieverspreiding van 'n enkele fundamentele modus, en die energieverspreiding in enige rigting wat deur die middelpunt van die sirkel gaan, is in die vorm van 'n Gaussiese kurwe. Prent a toon die multimodus-energieverspreiding, wat die ruimtelike energieverspreiding is wat gevorm word deur die superposisie van veelvuldige enkellasermodusse. Die resultaat van multimodus-superposisie is 'n plat-bo-kurwe.
Algemene enkelmoduslasers: IPG YLR-2000-SM, SM is die afkorting van Enkelmodus. Die berekeninge gebruik 'n kollimasiefokus van 150-250 om die fokuspuntgrootte te bereken, die energiedigtheid is 2000W, en die fokusenergiedigtheid word vir vergelyking gebruik.
Vergelyking van enkelmodus en multimoduslasersweiswerkeffekte
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 hoëspoed-sweiswerk, en kan saam met galvanometers gebruik word om klein onderdele en hoogs weerkaatsende onderdele (uiters weerkaatsende onderdele) ore, verbindingsstukke, ens. te verwerk, soos in die figuur hierbo getoon, het enkelmodus 'n kleiner sleutelgat en 'n beperkte volume interne hoëdrukmetaaldamp, so dit het oor die algemeen geen defekte soos interne porieë nie. Teen lae snelhede is die voorkoms grof sonder om beskermende lug te blaas. Teen hoë snelhede word beskerming bygevoeg. Die gasverwerkingskwaliteit is goed, die doeltreffendheid is hoog, die sweislasse is glad en plat, en die opbrengskoers is hoog. Dit is geskik vir stapelsweiswerk en penetrasiesweiswerk.
Multimoduslaser: Groot kerndeursnee, effens laer energiedigtheid as enkelmoduslaser, stompmes, 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 vir stomplasverwerking en dikplaatverwerking met groot monteringsgapings.
Saamgestelde-Ring Laser Kontras
Hibriede sweiswerk: Die halfgeleierlaserstraal met 'n golflengte van 915 nm en die vesellaserstraal met 'n golflengte van 1070 nm word in dieselfde sweiskop gekombineer. Die twee laserstrale is koaksiaal versprei en die fokusvlakke van die twee laserstrale kan buigsaam aangepas word, sodat die produk beide halfgeleier-...lasersweiswerkvermoëns na sweiswerk. Die effek is helder en het die diepte van vesellasersweiswerk.
Halfgeleiers gebruik dikwels 'n groot ligvlek 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 styg)
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 binneste ringlaser is verantwoordelik vir die penetrasiediepte, wat ultra-lae spatselsweising moontlik maak. Die binneste en buitenste ringlaser se kragkerndiameters kan vrylik ooreenstem, en die kerndiameter kan vrylik ooreenstem. Die prosesvenster is meer buigsaam as dié van 'n enkele laserstraal.
Vergelyking van saamgestelde-sirkelvormige sweiseffekte
Aangesien hibriede sweiswerk 'n kombinasie van halfgeleier-termiese geleidingsvermoë-sweiswerk en veseloptiese dieppenetrasiesweiswerk is, is die buitenste ringpenetrasie vlakker, die metallografiese struktuur skerper en slanker; terselfdertyd het die voorkoms termiese geleidingsvermoë, die gesmelte poel het klein skommelinge, 'n groot reikwydte, en die gesmelte poel is meer stabiel, wat weerspieël word tot 'n gladder voorkoms.
Aangesien die ringlaser 'n kombinasie van diep penetrasiesweis en diep penetrasiesweis is, kan die buitenste ring ook penetrasiediepte produseer, wat die sleutelgatopening effektief kan vergroot. Dieselfde krag het groter penetrasiediepte en dikker metallografie, maar terselfdertyd is die stabiliteit van die gesmelte poel effens minder as die fluktuasie van optiese vesel halfgeleier is effens groter as dié van saamgestelde sweis, en die ruheid is relatief groot.
Plasingstyd: 20 Okt-2023
