Падпішыцеся на нашы сацыяльныя медыя для аператыўнага паведамлення
Бесперапынны лазерны лазер
CW, абрэвіятура для "бесперапыннай хвалі", ставіцца да лазерных сістэм, здольных забяспечваць бесперапынны лазерны выхад падчас працы. Характарызуецца іх здольнасцю пастаянна выпраменьваць лазер, пакуль аперацыя не спыніцца, лазеры CW адрозніваюцца па меншай пікавай магутнасці і больш высокай сярэдняй магутнасці ў параўнанні з іншымі тыпамі лазераў.
Шырокія прыкладанні
З -за іх пастаяннай выходнай функцыі, CW Lasers знаходзяць шырокае выкарыстанне ў такіх палях, як металічная рэзка і зварка медзі і алюмінія, што робіць іх адным з самых распаўсюджаных і шырока ўжываных тыпаў лазераў. Іх здольнасць забяспечваць стабільны і паслядоўны вывад энергіі робіць іх неацэннымі як у сцэнарыях для апрацоўкі, так і ў масавай вытворчасці.
Параметры рэгулявання працэсу
Карэкціроўка лазера CW для аптымальнай прадукцыйнасці працэсу прадугледжвае арыентацыю на некалькі ключавых параметраў, уключаючы форму сілкавання, колькасць вылучэння, дыяметр плямы прамяня і хуткасць апрацоўкі. Дакладная налада гэтых параметраў мае вырашальнае значэнне для дасягнення лепшых вынікаў апрацоўкі, забяспечваючы эфектыўнасць і якасць у лазерных аперацыях па апрацоўцы.
Бесперапынная лазерная дыяграма энергіі
Характарыстыкі размеркавання энергіі
Прыкметным атрыбутам лазераў CW з'яўляецца іх гаўсавы размеркаванне энергіі, дзе размеркаванне энергіі перасеку лазернага прамяня памяншаецца з цэнтра вонкі ў гаўсаўскім (звычайным распаўсюджванні). Гэтая характарыстыка размеркавання дазваляе лазерам CW дасягнуць надзвычай высокай дакладнасці і эфектыўнасці апрацоўкі, асабліва ў прыкладаннях, якія патрабуюць канцэнтраванага разгортвання энергіі.
Дыяграма размеркавання лазернай энергіі CW
Перавагі лазернай зваркі бесперапыннай хвалі (CW)
Мікраструктурная перспектыва
Вывучэнне мікраструктуры металаў выяўляе розныя перавагі лазернай зваркі бесперапыннай хвалі (CW) на зварцы імпульснай хвалі (QCW). Імпульсная зварка QCW, абмежаваная яго частатой, звычайна каля 500 Гц, сутыкаецца з кампрамісам паміж хуткасцю перакрыцця і глыбінёй пранікнення. Нізкая хуткасць перакрыцця прыводзіць да недастатковай глыбіні, тады як высокая хуткасць перакрыцця абмяжоўвае хуткасць зваркі, зніжаючы эфектыўнасць. У адрозненне ад лазернай зваркі CW, праз выбар адпаведных дыяметраў лазернага стрыжня і зварачных галоў, дасягае эфектыўнай і бесперапыннай зваркі. Гэты метад аказваецца асабліва надзейным у прыкладаннях, якія патрабуюць высокай цэласнасці ўшчыльнення.
Узнагароджанне цеплавога ўздзеяння
З пункту гледжання цеплавога ўздзеяння, QCW імпульсная лазерная зварка пакутуе ад праблемы перакрыцця, што прыводзіць да паўторнага нагрэву шва зваркі. Гэта можа ўнесці неадпаведнасці паміж мікраструктурай металу і бацькоўскім матэрыялам, уключаючы змены памераў дыслакацыі і хуткасці астуджэння, тым самым павялічваючы рызыку ўзлому. З іншага боку, лазерная зварка CW пазбягае гэтага пытання, забяспечваючы больш раўнамерны і бесперапынны працэс нагрэву.
Прастата карэкціроўкі
З пункту гледжання працы і карэкціроўкі, QCW лазерная зварка патрабуе дбайнай налады некалькіх параметраў, уключаючы частату паўтарэння імпульсу, пікавую магутнасць, шырыню імпульсу, працоўны цыкл і шмат іншага. Лазерная зварка CW спрашчае працэс карэкціроўкі, засяроджваючыся ў асноўным на колькасці хвалі, хуткасці, магутнасці і вылучэння, значна змякчыўшы аператыўную складанасць.
Тэхналагічны прагрэс у лазернай зварцы CW
У той час як лазерная зварка QCW вядомая сваёй высокай пікавай магутнасцю і нізкім цеплавым укладам, карысным для зваркі цеплаадчувальных кампанентаў і надзвычай тонкасценных матэрыялаў, поспехі ў тэхналогіі лазернай зваркі CW, асабліва для высокай магутнасці (звычайна вышэй за 500 Вт) і глыбокага пранікнення на аснове эфекту падкладак, маюць значна пашырэнне сваёй дыяпазону прыкладанняў і эфектыўнасці. Гэты тып лазера асабліва падыходзіць для матэрыялаў тоўстымі, чым 1 мм, дасягнуўшы высокіх суадносін (больш за 8: 1), нягледзячы на адносна высокі ўвод цяпла.
Квазі-бесперапынная хваля (QCW) лазерная зварка
Мэтанакіраванае размеркаванне энергіі
QCW, які стаіць за "квазі-бесперапынную хвалю", уяўляе сабой лазерную тэхналогію, дзе лазер выпраменьвае святло ў разрыве, як паказана на малюнку a. У адрозненне ад раўнамернага размеркавання энергіі аднамодных бесперапынных лазераў, лазеры QCW больш шчыльна канцэнтруюць сваю энергію. Гэтая характэрная дае лазеры QCW цудоўную шчыльнасць энергіі, перакладаючы ў больш моцныя магчымасці пранікнення. Атрыманы металургічны эфект падобны на форму "пазногцяў" са значным каэфіцыентам глыбіні і шырыні, што дазваляе лазерам QCW атрымаць поспех у прыкладаннях, якія ўключаюць сплавы з высокай залежнасцю, матэрыялы, якія адчуваюць цеплавое адчуванне, і дакладнае мікраэленства.
Палепшаная стабільнасць і зніжэнне перашкод шлейфа
Адной з выяўленых пераваг лазернай зваркі QCW з'яўляецца яго здольнасць змякчыць уздзеянне металічнага шлейфа на хуткасць паглынання матэрыялу, што прыводзіць да больш стабільнага працэсу. Падчас лазерна-матэрыяльнага ўзаемадзеяння інтэнсіўнае выпарэнне можа стварыць сумесь металічнай пары і плазмы над пулам расплаву, які звычайна называюць металічным шлейфам. Гэты шлейф можа засцерагчы паверхню матэрыялу ад лазера, выклікаючы нестабільную дастаўку электраэнергіі і дэфекты, такія як рассыпанне, выбухавыя кропкі і ямы. Аднак перарывістае выпраменьванне лазераў QCW (напрыклад, прарыў 5 мс, а затым паўза 10 мс) гарантуе, што кожны лазерны імпульс дасягае паверхні матэрыялу, якая не закранаецца металічным шлейфам, што прыводзіць да прыкметна стабільнага працэсу зварачнага зваркі, асабліва выгаднага для зваркі тонкага ліста.
Стабільная дынаміка расплаўлення
Дынаміка расплаўлення, асабліва з пункту гледжання сіл, якія дзейнічаюць на замочнай свідравіне, маюць вырашальнае значэнне пры вызначэнні якасці зваркі. Бесперапынныя лазеры, дзякуючы доўгаму ўздзеянню і большай цеплааддачанай зонамі, як правіла, ствараюць вялікія расплаўленыя басейны, напоўненыя вадкім металам. Гэта можа прывесці да дэфектаў, звязаных з вялікімі расплаўнымі басейнамі, такімі як калапс замочнай свідравіны. У адрозненне ад гэтага, мэтанакіраваная энергія і больш кароткае час узаемадзеяння лазернай зваркі QCW канцэнтруюць расплаўны басейн вакол замочнай свідравіны, што прыводзіць да больш раўнамернага размеркавання сілы і меншай частаты сітаватасці, парэпання і рассыпання.
Мінімізаваная зона, якая пацярпела ад цяпла (HAZ)
Пастаянныя лазерныя зваркі матэрыялы для ўстойлівага цяпла, што прыводзіць да значнай цеплаправоднасці ў матэрыял. Гэта можа выклікаць непажаданую цеплавую дэфармацыю і дэфекты, выкліканыя стрэсам у тонкіх матэрыялах. QCW лазеры з іх перарывістай працай дазваляюць астудзіць часу матэрыялаў, мінімізуючы такім чынам цеплааддача і цеплавы ўвод. Гэта робіць лазерную зварку QCW асабліва прыдатная для тонкіх матэрыялаў і тых, хто знаходзіцца побач з цепла адчувальнымі кампанентамі.
Вышэйшая пікавая магутнасць
Нягледзячы на тое, што мае такую ж сярэднюю магутнасць, што і бесперапынныя лазеры, лазеры QCW дасягаюць больш высокіх пікавых сіл і шчыльнасці энергіі, што прыводзіць да больш глыбокага пранікнення і больш моцных зварных магчымасцей. Гэта перавага асабліва выяўлена ў зварцы тонкіх лістоў медзі і алюмініевых сплаваў. У адрозненне ад гэтага, бесперапынныя лазеры з аднолькавай сярэдняй магутнасцю могуць не зрабіць знак на паверхні матэрыялу з -за меншай шчыльнасці энергіі, што прывядзе да адлюстравання. Суцэльныя лазеры з высокай магутнасцю, хоць і здольныя растаць матэрыял, могуць адчуваць рэзкае павелічэнне хуткасці паглынання пасля плаўлення, што выклікае нястрымную глыбіню расплаву і цеплавы ўваход, што непрыдатна для зваркі тонкага ліста, і можа прывесці да альбо адсутнасці маркіроўкі, альбо выгараючы, не адпавядае патрабаванням працэсу.
Параўнанне вынікаў зваркі паміж лазерамі CW і QCW
a. Лазер бесперапыннай хвалі (CW):
- Знешні выгляд лазернага пазногця
- З'яўленне прамога шва зваркі
- Схематычная схема лазернай выкіды
- Падоўжны перасек
нар. Квазі-бесперапынная хваля (QCW) лазер:
- Знешні выгляд лазернага пазногця
- З'яўленне прамога шва зваркі
- Схематычная схема лазернай выкіды
- Падоўжны перасек
- * Крыніца: Артыкул Willdong, праз WeChat Public Account LaserLWM.
- * Арыгінальная спасылка на артыкул: https://mp.weixin.qq.com/s/8ucc5jarz3dcgp4zusu-fa.
- Змест гэтага артыкула прадугледжаны толькі для мэт навучання і зносін, і ўсе аўтарскія правы належаць арыгінальнаму аўтару. Калі парушэнне аўтарскіх правоў удзельнічае, калі ласка, звяжыцеся з выдаленнем.
Час паведамлення: сакавік 05-2024