Пример анализе примене ласерског заваривања са различитим пречницима језгра

Величина пречника језгра ласера ​​утицаће на губитак преноса и расподелу густине енергије светлости. Разуман избор пречника језгра је веома важан. Прекомерни пречник језгра довешће до изобличења модова и расејања при преносу ласера, што утиче на квалитет снопа и тачност фокусирања. Премали пречник језгра ће узроковати да се симетрија густине оптичке снаге једномодног влакна погорша, што не погодује преносу...ласер велике снаге.

1. Предности и примене ласера ​​са малим пречником језгра (<100μm)

Високо рефлектујући материјали: алуминијум, бакар, нерђајући челик, никл, молибден итд.;

(1）За материјале са високом рефлексијом потребно је одабрати ласер са малим пречником језгра. Ласерски зрак високе густине снаге се користи за брзо загревање материјала до течног или испареног стања, што побољшава брзину апсорпције ласера ​​у материјалу и постиже ефикасну и брзу обраду. Избор ласера ​​са великим пречником језгра може лако довести до високе рефлексије, што доводи до виртуелног заваривања, па чак и сагоревања ласера;

Материјали осетљиви на пуцање: никл, никловани бакар, алуминијум, нерђајући челик, легуре титанијума итд.

Овај материјал генерално захтева строгу контролу зоне погођене топлотом и мали базен растопљеног материјала, па је прикладније одабрати ласер са малим пречником језгра;

Брза ласерска обрада:

(3）Заваривање дубоким продирањем захтева брзу ласерску обраду и неопходно је одабрати ласер са високом густином енергије како би се осигурало да је енергија линије довољна за топљење материјала великом брзином, посебно за заваривање у преклопу, заваривање пенетрацијом итд., које захтевају већу дубину продирања. Боље је одабрати ласер са малим пречником језгра.

2. Предности и примене ласера ​​са великим пречником језгра (>100μm)

Постиже се велики пречник језгра и велика тачка, велика површина покривености топлотом, широка површина деловања и само микротопљење површине материјала, што је веома погодно за примене у ласерском облагању, ласерском претопљењу, ласерском жарењу, ласерском каљењу итд. У овим областима, велика светлосна тачка значи већу ефикасност производње и мање дефекта (термичко проводљиво заваривање готово да нема дефекта).

У смислузаваривање, велико место се углавном користи закомпозитно заваривање, који се користи за спајање са ласером малог пречника језгра: велика тачка чини да се површина материјала благо топи, прелазећи из чврстог у течно стање, што значајно побољшава брзину апсорпције материјала на ласер, а затим користи мало језгро. У овом процесу, због претходног загревања велике тачке, накнадне обраде и великог температурног градијента датог растопљеном базену, материјал није склон пуцању узрокованом брзим загревањем и брзим хлађењем. Може учинити изглед завара глаткијим и постићи мање прскања него решење са једним ласером.