Maaaring maisakatuparan ang laser welding gamit ang continuous o pulsed laser generator. Ang prinsipyo ng laser welding ay maaaring hatiin sa heat conduction welding at laser deep fusion welding. Ang power density na mas mababa sa 104~105 W/cm2 ay heat conduction welding, sa oras na ito, ang lalim ng pagkatunaw, at ang bilis ng welding ay mabagal; Kapag ang power density ay mas malaki sa 105~107 W/cm2, ang ibabaw ng metal ay nagiging malukong sa mga "keyhole" sa ilalim ng aksyon ng init, na bumubuo ng deep fusion welding, na may mga katangian ng mabilis na bilis ng welding at malaking depth-width ratio.
Ngayon, tatalakayin natin ang kaalaman sa mga pangunahing salik na nakakaapekto sa kalidad ng laser deep fusion welding.
1. Lakas ng Laser
Sa laser deep fusion welding, kinokontrol ng laser power ang parehong penetration depth at bilis ng welding. Ang weld depth ay direktang nauugnay sa beam power density at isang function ng incident beam power at beam focal spot. Sa pangkalahatan, para sa isang partikular na diameter ng laser beam, tumataas ang penetration depth kasabay ng pagtaas ng beam power.
2. Tuon sa Pagtutuon
Ang laki ng beam spot ay isa sa pinakamahalagang baryabol sa laser welding dahil tinutukoy nito ang power density. Ngunit ang pagsukat nito ay isang hamon para sa mga high-power laser, bagama't maraming hindi direktang pamamaraan ng pagsukat na magagamit.
Ang diffraction limit spot size ng beam focus ay maaaring kalkulahin ayon sa diffraction theory, ngunit ang aktwal na spot size ay mas malaki kaysa sa kinakalkulang halaga dahil sa pagkakaroon ng mahinang focal reflection. Ang pinakasimpleng paraan ng pagsukat ay ang iso-temperature profile method, na sumusukat sa diameter ng focal spot at perforation pagkatapos masunog ang makapal na papel at makapasok sa polypropylene plate. Ang pamamaraang ito, sa pamamagitan ng kasanayan sa pagsukat, ay pinag-aaralan ang laki ng lakas ng laser at oras ng pagkilos ng beam.
3. Protective Gas
Ang proseso ng laser welding ay kadalasang gumagamit ng mga protective gas (helium, argon, nitrogen) upang protektahan ang tinunaw na pool, na pumipigil sa workpiece mula sa oksihenasyon sa proseso ng welding. Ang pangalawang dahilan ng paggamit ng protective gas ay upang protektahan ang focusing lens mula sa kontaminasyon ng mga metal vapors at sputtering ng mga liquid droplets. Lalo na sa high-power laser welding, ang ejecta ay nagiging napakalakas, kinakailangan upang protektahan ang lens. Ang ikatlong epekto ng protective gas ay napakaepektibo nito sa pagpapakalat ng plasma shielding na nalilikha ng high-power laser welding. Ang metal vapor ay sumisipsip ng laser beam at nag-i-ionize bilang isang plasma cloud. Ang protective gas sa paligid ng metal vapor ay nag-i-ionize din dahil sa init. Kung masyadong maraming plasma, ang laser beam ay kahit papaano ay natutunaw ng plasma. Bilang pangalawang enerhiya, ang plasma ay umiiral sa working surface, na nagpapababa ng lalim ng weld at nagpapalawak ng ibabaw ng weld pool.
Paano pumili ng tamang shielding gas?
4. Bilis ng Pagsipsip
Ang pagsipsip ng materyal gamit ang laser ay nakadepende sa ilang mahahalagang katangian nito, tulad ng bilis ng pagsipsip, repleksyon, kondaktibiti ng init, temperatura ng pagkatunaw, at temperatura ng pagsingaw. Sa lahat ng mga salik, ang pinakamahalaga ay ang bilis ng pagsipsip.
Dalawang salik ang nakakaapekto sa bilis ng pagsipsip ng materyal sa sinag ng laser. Ang una ay ang koepisyent ng resistensya ng materyal. Natuklasan na ang bilis ng pagsipsip ng materyal ay proporsyonal sa square root ng koepisyent ng resistensya, at ang koepisyent ng resistensya ay nag-iiba depende sa temperatura. Pangalawa, ang estado ng ibabaw (o pagtatapos) ng materyal ay may mahalagang impluwensya sa bilis ng pagsipsip ng sinag, na may malaking epekto sa epekto ng hinang.
5. Bilis ng Pagwelding
Malaki ang impluwensya ng bilis ng hinang sa lalim ng pagtagos. Ang pagtaas ng bilis ay magpapababa ng lalim ng pagtagos, ngunit ang masyadong mababa ay hahantong sa labis na pagkatunaw ng mga materyales at pag-welding ng workpiece. Samakatuwid, mayroong angkop na saklaw ng bilis ng hinang para sa isang partikular na materyal na may tiyak na lakas ng laser at isang tiyak na kapal, at ang pinakamataas na lalim ng pagtagos ay maaaring makuha sa kaukulang halaga ng bilis.
6. Haba ng Focal ng Lente ng Pokus
Karaniwang nakakabit ang isang focus lens sa ulo ng welding gun, at kadalasan, isang 63~254mm (diameter 2.5"~10") na focal length ang pinipili. Ang laki ng focusing spot ay proporsyonal sa focal length, mas maikli ang focal length, mas maliit ang spot. Gayunpaman, ang haba ng focal length ay nakakaapekto rin sa lalim ng focus, ibig sabihin, ang lalim ng focus ay tumataas nang sabay-sabay kasabay ng focal length, kaya ang maikling focal length ay maaaring mapabuti ang power density, ngunit dahil maliit ang lalim ng focus, ang distansya sa pagitan ng lens at ng workpiece ay dapat na tumpak na mapanatili, at ang lalim ng penetration ay hindi malaki. Dahil sa impluwensya ng mga splashes at laser mode habang hinang, ang pinakamaikling focal depth na ginagamit sa aktwal na hinang ay kadalasang 126mm (diameter 5"). Ang isang lens na may focal length na 254mm (diameter 10") ay maaaring mapili kapag malaki ang seam o kailangang dagdagan ang weld sa pamamagitan ng pagpapalaki ng spot size. Sa kasong ito, kinakailangan ang mas mataas na laser output power (power density) upang makamit ang deep penetration hole effect.
Higit pang mga katanungan tungkol sa presyo at konpigurasyon ng handheld laser welding machine
Oras ng pag-post: Set-27-2022