Заваривање је процес спајања два или више метала применом топлоте. Заваривање обично подразумева загревање материјала до тачке топљења тако да се основни метал топи и попуњава празнине између спојева, формирајући чврсту везу. Ласерско заваривање је метода повезивања која користи ласер као извор топлоте.
Узмимо батерију са квадратним кућиштем као пример: језгро батерије је повезано ласером кроз више делова. Током целог процеса ласерског заваривања, чврстоћа везе материјала, ефикасност производње и стопа дефекта су три питања која највише забрињавају индустрију. Чврстоћа везе материјала може се огледати у металографској дубини и ширини продора (уско повезано са извором ласерске светлости); ефикасност производње је углавном повезана са могућностима обраде извора ласерске светлости; стопа дефекта је углавном повезана са избором извора ласерске светлости; стога се у овом чланку разматрају уобичајени извори на тржишту. Спроведено је једноставно поређење неколико извора ласерске светлости, у нади да ће помоћи колегама програмерима процеса.
Јерласерско заваривањеје у суштини процес конверзије светлости у топлоту, неколико кључних параметара који су укључени су следећи: квалитет снопа (BBP, M2, угао дивергенције), густина енергије, пречник језгра, облик расподеле енергије, адаптивна глава за заваривање, процесни прозори и обрадиви материјали се углавном користе за анализу и поређење извора ласерске светлости из ових праваца.
Поређење једномодних и вишемодних ласера
Дефиниција једног и вишемодног режима:
Једномодни се односи на један образац расподеле ласерске енергије на дводимензионалној равни, док се вишемодни односи на просторни образац расподеле енергије формиран суперпозицијом више образаца расподеле. Генерално, величина фактора квалитета снопа М2 може се користити за процену да ли је излаз влакнастог ласера једномодни или вишемодни: М2 мањи од 1,3 је чисти једномодни ласер, М2 између 1,3 и 2,0 је квази-једномодни ласер (са неколико модова), а М2 је већи од 2,0. За вишемодне ласере.
Јерласерско заваривањеје у суштини процес конверзије светлости у топлоту, неколико кључних параметара који су укључени су следећи: квалитет снопа (BBP, M2, угао дивергенције), густина енергије, пречник језгра, облик расподеле енергије, адаптивна глава за заваривање, процесни прозори и обрадиви материјали се углавном користе за анализу и поређење извора ласерске светлости из ових праваца.
Поређење једномодних и вишемодних ласера
Дефиниција једног и вишемодног режима:
Једномодни се односи на један образац расподеле ласерске енергије на дводимензионалној равни, док се вишемодни односи на просторни образац расподеле енергије формиран суперпозицијом више образаца расподеле. Генерално, величина фактора квалитета снопа М2 може се користити за процену да ли је излаз влакнастог ласера једномодни или вишемодни: М2 мањи од 1,3 је чисти једномодни ласер, М2 између 1,3 и 2,0 је квази-једномодни ласер (са неколико модова), а М2 је већи од 2,0. За вишемодне ласере.
Као што је приказано на слици: Слика б приказује расподелу енергије једног основног мода, а расподела енергије у било ком правцу који пролази кроз центар круга је у облику Гаусове криве. Слика а приказује расподелу енергије у више модова, што је просторна расподела енергије формирана суперпозицијом више појединачних ласерских модова. Резултат суперпозиције у више модова је крива са равним врхом.
Уобичајени једномодни ласери: IPG YLR-2000-SM, SM је скраћеница од Single Mode. Прорачуни користе колимирани фокус 150-250 за израчунавање величине фокусне тачке, густина енергије је 2000W, а густина енергије фокуса се користи за поређење.
Поређење једномодног и вишемодногласерско заваривањеефекти
Једномодни ласер: мали пречник језгра, висока густина енергије, јака пенетрација, мала зона утицаја топлоте, слично оштром ножу, посебно погодан за заваривање танких плоча и брзо заваривање, и може се користити са галванометрима за обраду ситних делова и високо рефлектујућих делова (екстремно рефлектујући делови) уши, спојни делови итд., као што је приказано на горњој слици, једномодни ласер има мању рупу за кључаоницу и ограничену запремину унутрашње металне паре под високим притиском, тако да генерално нема недостатака као што су унутрашње поре. При малим брзинама, изглед је груб без дувања заштитног ваздуха. При великим брзинама, додаје се заштита. Квалитет обраде гаса је добар, ефикасност је висока, завари су глатки и равни, а стопа приноса је висока. Погодан је за заваривање слојева и пенетрационо заваривање.
Вишемодни ласер: Велики пречник језгра, нешто мања густина енергије од једномодног ласера, туп нож, већа рупа за кључање, дебља метална структура, мањи однос дубине и ширине и при истој снази, дубина продирања је 30% мања од дубине једномодног ласера, тако да је погодан за употребу. Погодан је за обраду чеоног завара и обраду дебелих плоча са великим размацима при монтажи.
Композитни прстенасти ласерски контраст
Хибридно заваривање: Полупроводнички ласерски сноп таласне дужине 915 нм и влакнасти ласерски сноп таласне дужине 1070 нм су комбиновани у истој глави за заваривање. Два ласерска снопа су коаксијално распоређена, а фокалне равни два ласерска снопа могу се флексибилно подешавати, тако да производ има оба полупроводничка...ласерско заваривањемогућности након заваривања. Ефекат је светао и има дубину влаканаласерско заваривање.
Полупроводници често користе велику светлосну тачку већу од 400ум, која је углавном одговорна за претходно загревање материјала, топљење површине материјала и повећање брзине апсорпције влакнастог ласера материјала (брзина апсорпције ласера материјала се повећава са повећањем температуре).
Прстенасти ласер: Два модула влакнастих ласера емитују ласерску светлост, која се преноси на површину материјала кроз композитно оптичко влакно (прстенасто оптичко влакно унутар цилиндричног оптичког влакна).
Два ласерска снопа са прстенастом тачком: спољашњи прстен је одговоран за проширивање отвора кључаонице и топљење материјала, а унутрашњи прстенасти ласер је одговоран за дубину продирања, омогућавајући заваривање са изузетно ниским прскањем. Пречник језгра унутрашњег и спољашњег прстенастог ласера може се слободно подешавати, а пречник језгра се може слободно подешавати. Процесни прозор је флексибилнији него код једног ласерског снопа.
Поређење ефеката композитно-кружног заваривања
Пошто је хибридно заваривање комбинација полупроводничког заваривања топлотном проводљивошћу и заваривања дубоким продором оптичких влакана, пенетрација спољашњег прстена је плића, металографска структура је оштрија и витка; истовремено, изглед је топлотно проводљив, растопљени базен има мале флуктуације, велики опсег и растопљени базен је стабилнији, што се одражава на глаткији изглед.
Пошто је прстенасти ласер комбинација дубоког продирања и заваривања дубоким продирањем, спољашњи прстен такође може произвести дубину продирања, што може ефикасно проширити отвор кључаонице. Иста снага има већу дубину продирања и дебљи металографски слој, али истовремено, стабилност растопљеног базена је нешто мања од флуктуације оптичког влакнастог полупроводника је нешто већа него код композитног заваривања, а храпавост је релативно велика.
Време објаве: 20. октобар 2023.
