Pengelasan laser dapat direalisasikan oleh generator laser kontinu atau berdenyut. Prinsip pengelasan laser dapat dibagi menjadi pengelasan konduksi panas dan pengelasan fusi dalam laser. Kepadatan daya kurang dari 104 ~ 105 W/cm2 adalah pengelasan konduksi panas, pada saat ini, kedalaman pencairan, dan kecepatan pengelasan lambat; Ketika kepadatan daya lebih besar dari 105 ~ 107 W/cm2, permukaan logam cekung menjadi "lubang kunci" di bawah aksi panas, membentuk pengelasan fusi yang dalam, yang memiliki karakteristik kecepatan pengelasan cepat dan rasio lebar kedalaman yang besar.
Hari ini, kami terutama akan membahas pengetahuan tentang faktor -faktor utama yang mempengaruhi kualitas pengelasan fusi laser
1. Kekuatan laser
Dalam pengelasan fusi dalam laser, daya laser mengontrol kedalaman penetrasi dan kecepatan pengelasan. Kedalaman las secara langsung terkait dengan kepadatan daya balok dan merupakan fungsi dari kekuatan balok insiden dan titik fokus balok. Secara umum, untuk balok laser diameter tertentu, kedalaman penetrasi meningkat dengan meningkatnya daya balok.
2. Focal Spot
Ukuran spot balok adalah salah satu variabel terpenting dalam pengelasan laser karena menentukan kepadatan daya. Tetapi mengukur itu adalah tantangan untuk laser berdaya tinggi, meskipun ada banyak teknik pengukuran tidak langsung yang tersedia.
Ukuran spot batas difraksi dari fokus balok dapat dihitung sesuai dengan teori difraksi, tetapi ukuran spot yang sebenarnya lebih besar dari nilai yang dihitung karena adanya refleksi fokus yang buruk. Metode pengukuran paling sederhana adalah metode profil suhu iso, yang mengukur diameter titik fokus dan perforasi setelah kertas tebal dibakar dan ditembus melalui pelat polipropilen. Metode ini melalui praktik pengukuran, menguasai ukuran daya laser dan waktu aksi balok.
3. Gas Pelindung
Proses pengelasan laser sering menggunakan gas pelindung (helium, argon, nitrogen) untuk melindungi kolam cair, mencegah benda kerja dari oksidasi dalam proses pengelasan. Alasan kedua untuk menggunakan gas pelindung adalah untuk melindungi lensa fokus dari kontaminasi oleh uap logam dan sputtering oleh tetesan cair. Terutama pada pengelasan laser berdaya tinggi, ejecta menjadi sangat kuat, perlu untuk melindungi lensa. Efek ketiga dari gas pelindung adalah sangat efektif dalam menyebarkan perisai plasma yang dihasilkan oleh pengelasan laser berdaya tinggi. Uap logam menyerap sinar laser dan terionisasi ke dalam awan plasma. Gas pelindung di sekitar uap logam juga terionisasi karena panas. Jika ada terlalu banyak plasma, sinar laser entah bagaimana dikonsumsi oleh plasma. Sebagai energi kedua, plasma ada di permukaan kerja, yang membuat kedalaman lasan lebih dangkal dan permukaan kolam las lebih lebar.
Bagaimana cara memilih gas pelindung yang tepat?
4. Laju penyerapan
Penyerapan laser material tergantung pada beberapa sifat penting dari material, seperti laju penyerapan, reflektifitas, konduktivitas termal, suhu leleh, dan suhu penguapan. Di antara semua faktor, yang paling penting adalah tingkat penyerapan.
Dua faktor mempengaruhi laju penyerapan material ke balok laser. Yang pertama adalah koefisien resistansi material. Ditemukan bahwa laju penyerapan material sebanding dengan akar kuadrat dari koefisien resistansi, dan koefisien resistansi bervariasi dengan suhu. Kedua, keadaan permukaan (atau selesai) material memiliki pengaruh penting pada laju penyerapan balok, yang memiliki efek signifikan pada efek pengelasan.
5. Kecepatan pengelasan
Kecepatan pengelasan memiliki pengaruh besar pada kedalaman penetrasi. Meningkatkan kecepatan akan membuat kedalaman penetrasi lebih dangkal, tetapi terlalu rendah akan menyebabkan pencairan bahan yang berlebihan dan pengelasan benda kerja. Oleh karena itu, ada rentang kecepatan pengelasan yang sesuai untuk bahan tertentu dengan daya laser tertentu dan ketebalan tertentu, dan kedalaman penetrasi maksimum dapat diperoleh pada nilai kecepatan yang sesuai.
6. Panjang fokus lensa fokus
Lensa fokus biasanya dipasang di kepala senjata pengelasan, umumnya, panjang fokus 63 ~ 254mm (diameter 2,5 "~ 10") dipilih. Memfokuskan ukuran spot sebanding dengan panjang fokus, semakin pendek focal length, semakin kecil tempat. Namun, panjang fokus juga mempengaruhi kedalaman fokus, yaitu, kedalaman fokus meningkat secara serempak dengan panjang fokus, sehingga panjang fokus yang pendek dapat meningkatkan kepadatan daya, tetapi karena kedalaman fokus kecil, jaraknya Antara lensa dan benda kerja harus dipelihara secara akurat, dan kedalaman penetrasi tidak besar. Karena pengaruh percikan dan mode laser selama pengelasan, kedalaman fokus terpendek yang digunakan dalam pengelasan aktual sebagian besar adalah 126mm (diameter 5 "). Lensa dengan panjang fokus 254mm (diameter 10") dapat dipilih saat jahitannya besar atau lasan perlu ditingkatkan dengan meningkatkan ukuran spot. Dalam hal ini, daya output laser yang lebih tinggi (kepadatan daya) diperlukan untuk mencapai efek lubang penetrasi yang dalam.
Lebih banyak pertanyaan tentang harga dan konfigurasi mesin laser laser genggam
Waktu posting: Sep-27-2022