Lazer kaynağı sürekli veya darbeli lazer jeneratörü tarafından gerçekleştirilebilir. Lazer kaynağı prensibi ısı iletim kaynağına ve lazer derin füzyon kaynağına bölünebilir. 104 ~ 105'ten az güç yoğunluğu, ısı iletim kaynağıdır, şu anda erime derinliği ve kaynak hızı yavaştır; Güç yoğunluğu 105 ~ 107 w/cm2'den büyük olduğunda, metal yüzey, hızlı kaynak hızı ve büyük derinlik genişliği oranının özelliklerine sahip olan derin füzyon kaynağı oluşturarak, ısının etkisi altında "anahtar deliklerine" içbüktür.
Bugün, esas olarak lazer derin füzyon kaynağının kalitesini etkileyen önemli faktörlerin bilgisini kapsayacağız.
1. Lazer Gücü
Lazer derin füzyon kaynağında, lazer güç hem penetrasyon derinliğini hem de kaynak hızını kontrol eder. Kaynak derinliği doğrudan ışın gücü yoğunluğu ile ilişkilidir ve olay ışını gücünün ve ışın odak noktasının bir fonksiyonudur. Genel olarak, belirli bir çaplı lazer ışını için, penetrasyon derinliği ışın gücünün artmasıyla artar.
2. Odak noktası
Kiriş noktası boyutu, güç yoğunluğunu belirlediği için lazer kaynağındaki en önemli değişkenlerden biridir. Ancak, birçok dolaylı ölçüm tekniği olmasına rağmen, yüksek güçlü lazerler için bir zorluktur.
Kiriş odağının kırınım sınırı nokta boyutu, kırınım teorisine göre hesaplanabilir, ancak gerçek nokta boyutu zayıf fokal yansımanın varlığı nedeniyle hesaplanan değerden daha büyüktür. En basit ölçüm yöntemi, kalın kağıt yakıldıktan ve polipropilen plaka boyunca nüfuz ettikten sonra odak noktasının çapını ve perforasyonu ölçen ISO-Sıcaklık Profil yöntemidir. Bu yöntem Ölçüm uygulaması yoluyla, lazer güç boyutu ve ışın eylem süresine ustalaşır.
3. Koruyucu Gaz
Lazer kaynak işlemi, erimiş havuzu korumak için genellikle koruyucu gazlar (helyum, argon, azot) kullanır ve iş parçasının kaynak işleminde oksidasyonunu önler. Koruyucu gaz kullanmanın ikinci nedeni, odaklama lensini metal buharlarla kontaminasyondan korumak ve sıvı damlacıklarla püskürtmektir. Özellikle yüksek güçlü lazer kaynağında, ejekta çok güçlü hale gelir, lensi korumak gerekir. Koruyucu gazın üçüncü etkisi, yüksek güçlü lazer kaynağı tarafından üretilen plazma korumasının dağıtılmasında çok etkili olmasıdır. Metal buhar lazer ışını emer ve bir plazma bulutuna iyonize olur. Metal buharın etrafındaki koruyucu gaz da ısı nedeniyle iyonlaşır. Çok fazla plazma varsa, lazer ışını bir şekilde plazma tarafından tüketilir. İkinci enerji olarak, çalışma yüzeyinde plazma vardır, bu da kaynak derinliğini sığ ve kaynak havuzu yüzeyini daha genişletir.
Uygun koruma gazı nasıl seçilir?
4. Emilim oranı
Malzemenin lazer emilimi, emilim oranı, yansıtma, termal iletkenlik, erime sıcaklığı ve buharlaşma sıcaklığı gibi malzemenin bazı önemli özelliklerine bağlıdır. Tüm faktörler arasında en önemlisi emilim oranıdır.
İki faktör, malzemenin lazer ışına emilim oranını etkiler. Birincisi, malzemenin direnç katsayısıdır. Malzemenin emilim oranının direnç katsayısının kare kökü ile orantılı olduğu ve direnç katsayısının sıcaklığa göre değiştiği bulunmuştur. İkincisi, malzemenin yüzey durumu (veya kaplaması), kaynak etkisi üzerinde önemli bir etkiye sahip olan ışın emme oranı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
5. Kaynak hızı
Kaynak hızı, penetrasyon derinliği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Hızın arttırılması, penetrasyon derinliğini sığ hale getirecektir, ancak çok düşük, malzemelerin aşırı erimesine ve iş parçası kaynağına yol açacaktır. Bu nedenle, belirli bir lazer gücüne ve belirli bir kalınlığa sahip belirli bir malzeme için uygun bir kaynak hızı aralığı vardır ve maksimum penetrasyon derinliği karşılık gelen hız değerinde elde edilebilir.
6. Odak merceğinin odak uzunluğu
Genellikle kaynak tabancasının kafasına bir odak lensi monte edilir, genellikle 63 ~ 254 mm (çap 2.5 "~ 10") odak uzunluğu seçilir. Odaklanma nokta boyutu odak uzunluğu ile orantılıdır, odak uzunluğu ne kadar kısa olursa, o kadar küçük olur. Bununla birlikte, odak uzunluğunun uzunluğu, odak derinliğini de etkiler, yani odak derinliği odak uzunluğu ile senkronize olarak artar, bu nedenle kısa odak uzunluğu güç yoğunluğunu artırabilir, ancak odak derinliği küçük olduğu için mesafe Lens ve iş parçası arasında doğru bir şekilde korunmalı ve penetrasyon derinliği büyük değildir. Kaynak sırasında sıçrama ve lazer modunun etkisi nedeniyle, gerçek kaynakta kullanılan en kısa odak derinliği çoğunlukla 126 mm'dir (çap 5 "). veya spot boyutunu artırarak kaynağın artırılması gerekir. Bu durumda, derin penetrasyon deliği etkisini elde etmek için daha yüksek bir lazer çıkış gücü (güç yoğunluğu) gereklidir.
Elde taşınır lazer kaynak makinesi fiyatı ve yapılandırması hakkında daha fazla soru
Gönderme Zamanı: 27 Eylül-2022