Lasersvejsning kan udføres af den kontinuerlige eller pulserende lasergenerator. Princippet om lasersvejsning kan opdeles i varmeledningssvejsning og laser dyb fusionssvejsning. Effekttæthed mindre end 104~105 W/cm2 er varmeledningssvejsning, på dette tidspunkt er smeltedybden og svejsehastigheden langsom; Når effekttætheden er større end 105~107 W/cm2, er metaloverfladen konkav til "nøglehuller" under påvirkning af varme, hvilket danner dyb fusionssvejsning, som har karakteristika af hurtig svejsehastighed og stort dybde-breddeforhold.
I dag vil vi hovedsageligt dække kendskabet til vigtige faktorer, der påvirker kvaliteten af laser dybdesvejsning
1. Laser Power
Ved laser dyb fusionssvejsning styrer lasereffekten både penetrationsdybde og svejsehastighed. Svejsedybden er direkte relateret til stråleeffekttætheden og er en funktion af den indfaldende stråleeffekt og strålens brændpunkt. Generelt for en laserstråle med en vis diameter øges indtrængningsdybden med forøgelsen af stråleeffekten.
2. Brændpunkt
Strålepunktstørrelsen er en af de vigtigste variabler ved lasersvejsning, fordi den bestemmer effekttætheden. Men at måle det er en udfordring for højeffektlasere, selvom der findes mange indirekte måleteknikker.
Strålefokusets diffraktionsgrænsepunktstørrelse kan beregnes i henhold til diffraktionsteorien, men den faktiske pletstørrelse er større end den beregnede værdi på grund af forekomsten af dårlig fokal refleksion. Den enkleste målemetode er iso-temperaturprofilmetoden, som måler diameteren af brændpunktet og perforeringen efter det tykke papir er brændt og trængt gennem polypropylenpladen. Denne metode gennem målingspraksis mestrer lasereffektstørrelsen og strålevirkningstiden.
3. Beskyttelsesgas
Lasersvejseprocessen bruger ofte beskyttende gasser (helium, argon, nitrogen) til at beskytte den smeltede pool, hvilket forhindrer emnet i at oxidere i svejseprocessen. Den anden grund til at bruge beskyttelsesgas er at beskytte fokuslinsen mod forurening med metaldampe og sputtering af væskedråber. Især ved højeffekt lasersvejsning bliver udkastet meget kraftigt, det er nødvendigt at beskytte linsen. Den tredje effekt af beskyttelsesgassen er, at den er meget effektiv til at sprede plasmaafskærmningen produceret ved lasersvejsning med høj effekt. Metaldampen absorberer laserstrålen og ioniserer til en plasmasky. Beskyttelsesgassen omkring metaldampen ioniseres også på grund af varme. Hvis der er for meget plasma, bliver laserstrålen på en eller anden måde forbrugt af plasmaet. Som den anden energi findes plasma på arbejdsfladen, hvilket gør svejsedybden mindre og svejsebassinets overflade bredere.
Hvordan vælger man den rigtige beskyttelsesgas?
4. Absorptionshastighed
Laserabsorptionen af materialet afhænger af nogle vigtige egenskaber ved materialet, såsom absorptionshastighed, reflektivitet, termisk ledningsevne, smeltetemperatur og fordampningstemperatur. Blandt alle faktorerne er absorptionshastigheden den vigtigste.
To faktorer påvirker absorptionshastigheden af materialet til laserstrålen. Den første er materialets modstandskoefficient. Det viser sig, at materialets absorptionshastighed er proportional med kvadratroden af modstandskoefficienten, og modstandskoefficienten varierer med temperaturen. For det andet har materialets overfladetilstand (eller finish) en vigtig indflydelse på bjælkens absorptionshastighed, hvilket har en væsentlig effekt på svejseeffekten.
5. Svejsehastighed
Svejsehastigheden har stor indflydelse på indtrængningsdybden. Forøgelse af hastigheden vil gøre penetrationsdybden mindre, men for lav vil føre til overdreven smeltning af materialer og gennemsvejsning af emnet. Derfor er der et passende svejsehastighedsområde for et bestemt materiale med en vis laserstyrke og en vis tykkelse, og den maksimale indtrængningsdybde kan opnås ved den tilsvarende hastighedsværdi.
6. Fokuslængde på fokuslinsen
En fokuslinse er normalt installeret i hovedet på svejsepistolen, generelt vælges en brændvidde på 63~254 mm (diameter 2,5 "~10"). Fokuseringspletstørrelsen er proportional med brændvidden, jo kortere brændvidden er, jo mindre spotten. Længden af brændvidden påvirker dog også fokusdybden, det vil sige, at fokusdybden øges synkront med brændvidden, så den korte brændvidde kan forbedre effekttætheden, men fordi fokusdybden er lille, er afstanden mellem linsen og emnet skal vedligeholdes nøjagtigt, og penetrationsdybden er ikke stor. På grund af påvirkningen af stænk og lasertilstand under svejsning er den korteste brændvidde, der bruges ved egentlig svejsning, for det meste 126 mm (diameter 5"). En linse med en brændvidde på 254 mm (diameter 10") kan vælges, når sømmen er stor eller svejsningen skal øges ved at øge punktstørrelsen. I dette tilfælde kræves en højere laserudgangseffekt (effekttæthed) for at opnå den dybe penetreringshuleffekt.
Flere spørgsmål om håndholdt lasersvejsemaskine pris og konfiguration
Indlægstid: 27. september 2022