Tək rejimli çox rejimli həlqəvi-hibrid lazer qaynaq müqayisəsi

Qaynaq iki və ya daha çox metalın istilik tətbiqi ilə birləşdirilməsi prosesidir. Qaynaq adətən materialın ərimə nöqtəsinə qədər qızdırılmasını nəzərdə tutur ki, əsas metal birləşmələr arasındakı boşluqları doldurmaq üçün əriyir və güclü bir əlaqə yaradır. Lazer qaynağı lazeri istilik mənbəyi kimi istifadə edən bir əlaqə üsuludur.

Nümunə olaraq kvadrat qutu enerji batareyasını götürün: batareyanın nüvəsi bir neçə hissədən lazerlə birləşdirilir. Bütün lazer qaynaq prosesi zamanı materialın birləşmə gücü, istehsal səmərəliliyi və qüsurlu nisbət sənayeni daha çox maraqlandıran üç məsələdir. Materialın əlaqə gücü metaloqrafik nüfuz dərinliyi və eni ilə əks oluna bilər (lazer işıq mənbəyi ilə sıx bağlıdır); istehsal səmərəliliyi əsasən lazer işıq mənbəyinin emal qabiliyyəti ilə bağlıdır; qüsur dərəcəsi əsasən lazer işıq mənbəyinin seçilməsi ilə bağlıdır; buna görə də, bu məqalə bazarda ümumi olanları müzakirə edir. Digər proses tərtibatçılarına kömək etmək ümidi ilə bir neçə lazer işıq mənbəyinin sadə müqayisəsi aparılır.

Çünkilazer qaynaqmahiyyətcə işığın istiliyə çevrilməsi prosesidir, bir neçə əsas parametrlər aşağıdakılardır: şüa keyfiyyəti (BBP, M2, divergensiya bucağı), enerji sıxlığı, nüvənin diametri, enerji paylama forması, adaptiv qaynaq başlığı, emal Proses pəncərələri və emal olunan materiallar əsasən bu istiqamətlərdən lazer işıq mənbələrini təhlil etmək və müqayisə etmək üçün istifadə olunur.

Singlemode-Multimode Lazer Müqayisəsi

Tək rejimli çox rejimli tərif:

Tək rejim ikiölçülü müstəvidə lazer enerjisinin vahid paylanma modelinə, çox rejim isə çoxlu paylama modellərinin superpozisiyasından əmələ gələn məkan enerjisinin paylanması modelinə aiddir. Ümumiyyətlə, şüa keyfiyyətinin ölçüsü M2 amilindən lif lazer çıxışının tək rejimli və ya çox rejimli olduğunu müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər: M2 1.3-dən az təmiz tək rejimli lazerdir, 1.3 ilə 2.0 arasında olan M2 kvazi-rejimli lazerdir. tək rejimli lazer (bir neçə rejimli) və M2 2.0-dən böyükdür. Çox rejimli lazerlər üçün.

Çünkilazer qaynaqmahiyyətcə işığın istiliyə çevrilməsi prosesidir, bir neçə əsas parametrlər aşağıdakılardır: şüa keyfiyyəti (BBP, M2, divergensiya bucağı), enerji sıxlığı, nüvənin diametri, enerji paylama forması, adaptiv qaynaq başlığı, emal Proses pəncərələri və emal olunan materiallar əsasən bu istiqamətlərdən lazer işıq mənbələrini təhlil etmək və müqayisə etmək üçün istifadə olunur.

Singlemode-Multimode Lazer Müqayisəsi

Tək rejimli çox rejimli tərif:

Tək rejim ikiölçülü müstəvidə lazer enerjisinin vahid paylanma modelinə, çox rejim isə çoxlu paylama modellərinin superpozisiyasından əmələ gələn məkan enerjisinin paylanması modelinə aiddir. Ümumiyyətlə, şüa keyfiyyətinin ölçüsü M2 amilindən lif lazer çıxışının tək rejimli və ya çox rejimli olduğunu müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər: M2 1.3-dən az təmiz tək rejimli lazerdir, 1.3 ilə 2.0 arasında olan M2 kvazi-rejimli lazerdir. tək rejimli lazer (bir neçə rejimli) və M2 2.0-dən böyükdür. Çox rejimli lazerlər üçün.

Şəkildə göstərildiyi kimi: Şəkil b vahid əsas rejimin enerji paylanmasını göstərir və dairənin mərkəzindən keçən istənilən istiqamətdə enerji paylanması Qauss əyrisi şəklindədir. Şəkil a, çox rejimli enerji paylanmasını göstərir, bu, çoxlu tək lazer rejiminin superpozisiyasından əmələ gələn məkan enerjisi paylanmasıdır. Çox rejimli superpozisiyanın nəticəsi düz üstü əyridir.

Ümumi tək rejimli lazerlər: IPG YLR-2000-SM, SM Single Mode-un abreviaturasıdır. Hesablamalar fokus nöqtəsinin ölçüsünü hesablamaq üçün 150-250 kollimasiya edilmiş fokusdan istifadə edir, enerji sıxlığı 2000W-dir və müqayisə üçün fokus enerji sıxlığı istifadə olunur.

 

Tək rejimli və çox rejimin müqayisəsilazer qaynaqeffektləri

Tək rejimli lazer: kiçik nüvə diametri, yüksək enerji sıxlığı, güclü nüfuzetmə qabiliyyəti, iti bıçağa bənzər kiçik istilik təsirli zona, xüsusilə nazik plitələrin və yüksək sürətli qaynaqların qaynaqlanması üçün uyğundur və kiçik elementləri emal etmək üçün galvanometrlərlə istifadə edilə bilər. hissələr və yüksək əks etdirən hissələr (son dərəcə əks etdirən hissələr) qulaqlar, birləşdirici parçalar və s.), yuxarıdakı şəkildə göstərildiyi kimi, tək rejimdə daha kiçik açar deşik və məhdud həcmli daxili yüksək təzyiqli metal buxar var, buna görə də ümumiyyətlə yoxdur. daxili məsamələr kimi qüsurları var. Aşağı sürətlərdə, görünüş qoruyucu hava üfürmədən kobud olur. Yüksək sürətlə qorunma əlavə olunur. Qazın emalı keyfiyyəti yaxşıdır, səmərəliliyi yüksəkdir, qaynaqlar hamar və düzdür və məhsuldarlıq yüksəkdir. Stack qaynağı və nüfuz qaynağı üçün uyğundur.

Çox rejimli lazer: Böyük nüvə diametri, tək rejimli lazerdən bir qədər aşağı enerji sıxlığı, küt bıçaq, daha böyük açar dəliyi, daha qalın metal quruluş, daha kiçik dərinlik-en nisbəti və eyni gücdə nüfuz dərinliyi 30% aşağıdır tək rejimli lazerdən daha çox, ona görə də istifadə üçün uyğundur Böyük montaj boşluqları olan quyruq qaynaqının emalı və qalın lövhələrin işlənməsi üçün uyğundur.

Kompozit Halqalı Lazer Kontrastı

Hibrid qaynaq: 915nm dalğa uzunluğuna malik yarımkeçirici lazer şüası və 1070nm dalğa uzunluğuna malik fiber lazer şüası eyni qaynaq başlığında birləşdirilir. İki lazer şüası koaksial olaraq paylanır və iki lazer şüasının fokus müstəviləri çevik şəkildə tənzimlənə bilər ki, məhsul həm yarımkeçiriciyə malik olsun.lazer qaynaqqaynaqdan sonra imkanlar. Təsiri parlaqdır və lif dərinliyinə malikdirlazer qaynaq.

Yarımkeçiricilər tez-tez 400 um-dən çox böyük bir işıq nöqtəsindən istifadə edirlər ki, bu da əsasən materialın əvvəlcədən qızdırılması, materialın səthinin əriməsi və materialın fiber lazerin udulma dərəcəsini artırmaq üçün cavabdehdir (temperatur artdıqca materialın lazerin udulma dərəcəsi artır)

Halqa lazeri: İki fiber lazer modulu kompozit optik lif (silindrik optik lif daxilində üzük optik lif) vasitəsilə material səthinə ötürülən lazer işığını yayır.

Halqavari ləkəli iki lazer şüası: xarici halqa açar deşiklərinin açılmasını genişləndirmək və materialı əritmək üçün cavabdehdir, daxili halqa lazer isə ultra aşağı sıçrayış qaynaqına imkan verən nüfuz dərinliyinə cavabdehdir. Daxili və xarici halqa lazer güc nüvəsinin diametrləri sərbəst uyğunlaşdırıla bilər və nüvənin diametri sərbəst şəkildə uyğunlaşdırıla bilər. Proses pəncərəsi tək lazer şüasından daha çevikdir.

Kompozit-dairəvi qaynaq effektlərinin müqayisəsi

Hibrid qaynaq yarımkeçirici istilik keçiriciliyi qaynağı və fiber optik dərin nüfuz qaynağının birləşməsindən ibarət olduğundan, xarici halqanın nüfuzu daha dayaz, metalloqrafik quruluş daha kəskin və nazikdir; eyni zamanda, görünüşü istilik keçiriciliyidir, ərimiş hovuz kiçik dalğalanmalara malikdir, geniş diapazona malikdir və ərimiş hovuz daha hamar bir görünüşə əks etdirərək daha sabitdir.

Halqa lazeri dərin nüfuz qaynağı və dərin nüfuz qaynağının birləşməsindən ibarət olduğundan, xarici halqa da açar deşiklərinin açılmasını effektiv şəkildə genişləndirə bilən nüfuz dərinliyi yarada bilər. Eyni güc daha böyük nüfuz dərinliyinə və daha qalın metaloqrafiyaya malikdir, lakin eyni zamanda, ərimiş hovuzun sabitliyi bir qədər azdır Optik lif yarımkeçiricinin dalğalanması kompozit qaynaqdan bir qədər böyükdür və pürüzlülük nisbətən böyükdür.


Göndərmə vaxtı: 20 oktyabr 2023-cü il