Тэхналогія лазернага злучэння, або тэхналогія лазернай зваркі, выкарыстоўвае лазерны прамень высокай магутнасці для факусіроўкі і рэгулявання выпраменьвання паверхні матэрыялу, а паверхня матэрыялу паглынае лазерную энергію і пераўтварае яе ў цеплавую энергію, у выніку чаго матэрыял лакальна награваецца і плавіцца , з наступным астуджэннем і зацвярдзеннем для дасягнення злучэння аднародных або разнародных матэрыялаў. Працэс лазернай зваркі патрабуе шчыльнасці магутнасці лазера 104да 108Вт/см2. У параўнанні з традыцыйнымі метадамі зваркі лазерная зварка мае наступныя перавагі.
Тэхналогія лазернага злучэння, або тэхналогія лазернай зваркі, выкарыстоўвае лазерны прамень высокай магутнасці для факусіроўкі і рэгулявання выпраменьвання паверхні матэрыялу, а паверхня матэрыялу паглынае лазерную энергію і пераўтварае яе ў цеплавую энергію, у выніку чаго матэрыял лакальна награваецца і плавіцца , з наступным астуджэннем і зацвярдзеннем для дасягнення злучэння аднародных або разнародных матэрыялаў. Працэс лазернай зваркі патрабуе шчыльнасці магутнасці лазера 104да 108Вт/см2. У параўнанні з традыцыйнымі метадамі зваркі лазерная зварка мае наступныя перавагі.
1-плазменнае воблака, 2-плаўленне матэрыялу, 3-замочная свідравіна, 4-глыбіня сінтэзу
З-за наяўнасці замочнай свідравіны лазерны прамень пасля апраменьвання ўнутранай часткі замочнай свідравіны павялічыць паглынанне лазера матэрыялам і паспрыяе ўтварэнню расплаўленай ванны пасля рассейвання і іншых уздзеянняў, два метады зваркі параўноўваюцца наступным чынам.
На малюнку вышэй паказаны працэс лазернай зваркі таго ж матэрыялу і той жа крыніцы святла, механізм пераўтварэння энергіі ажыццяўляецца толькі праз замочную свідравіну, замочную свідравіну і расплаўлены метал каля сценкі адтуліны рухаецца з прасоўваннем лазернага прамяня, расплаўлены метал адсоўвае замочную свідравіну ад паветра, які застаўся ззаду для запаўнення і пасля кандэнсацыі, утвараючы зварны шво.
Калі матэрыял, які зварваецца, з'яўляецца розным металам, наяўнасць адрозненняў у цеплавых уласцівасцях будзе мець вялікі ўплыў на працэс зваркі, напрыклад, адрозненні ў тэмпературах плаўлення, цеплаправоднасці, удзельнай цеплаёмістасці і каэфіцыентах пашырэння розных матэрыялаў, у выніку чаго у зварачных напружанняў, зварных дэфармацый і змены ўмоў крышталізацыі металу зварнога злучэння, выклікаючы зніжэнне механічных уласцівасцяў зварнога шва.
Такім чынам, у адпаведнасці з рознымі характарыстыкамі зварачнай сцэны, працэс зваркі распрацаваў лазерную зварку напаўняльнікам, лазерную пайку, двухпрамянёвую лазерную зварку, лазерную кампазітную зварку і г.д.
Лазерная зварка з напаўненнем дроту
У працэсе лазернай зваркі алюмініевых, тытанавых і медных сплаваў з-за нізкага паглынання лазернага святла (<10 %) у гэтых матэрыялах фотагенераваная плазма мае пэўную абарону ад лазернага святла, таму лёгка ўтвараюцца пырскі і прывесці да адукацыі дэфектаў, такіх як сітаватасць і расколіны. Акрамя таго, на якасць зваркі таксама ўплывае, калі зазор паміж нарыхтоўкамі перавышае дыяметр плямы падчас напылення тонкай пласціны.
Пры вырашэнні вышэйпералічаных задач лепшы вынік зваркі можна атрымаць пры выкарыстанні метаду прысадка. Напаўняльнік можа быць дротам або парашком, або можна выкарыстоўваць загадзя зададзены метад напаўнення. За кошт невялікага факусіраванага плямы пасля нанясення прысадачнага матэрыялу зварной шво становіцца больш вузкім і мае злёгку выпуклую форму на паверхні.
Лазерная пайка
У адрозненне ад зваркі плаўленнем, пры якой адначасова плавяцца дзве зварваныя дэталі, пры пайцы на зварную паверхню дадаецца прысадачны матэрыял з больш нізкай тэмпературай плаўлення, чым асноўны матэрыял, плавіцца прысадачны матэрыял, каб запоўніць шчыліну пры тэмпературы, ніжэйшай за тэмпературу плаўлення асноўнага матэрыялу. і вышэй, чым тэмпература плаўлення напаўняльніка, а затым кандэнсуецца з адукацыяй цвёрдага шва.
Пайка падыходзіць для адчувальных да цяпла мікраэлектронных прылад, тонкіх пласцін і лятучых металічных матэрыялаў.
Акрамя таго, яе можна класіфікаваць як мяккую пайку (<450 °C) і цвёрдую пайку (>450 °C) у залежнасці ад тэмпературы, пры якой награваецца прыпой.
Двухпрамянёвая лазерная зварка
Двухпрамянёвая зварка дазваляе гнутка і зручна кантраляваць час і становішча лазернага апрамянення, такім чынам рэгулюючы размеркаванне энергіі.
Ён у асноўным выкарыстоўваецца для лазернай зваркі алюмініевых і магніевых сплаваў, зваркі злучэнняў і нахлестаў для аўтамабіляў, лазернай пайкі і зваркі глыбокім плаўленнем.
Двайны прамень можа быць атрыманы двума незалежнымі лазерамі або расшчапленнем прамяня з дапамогай раздзяляльніка прамяня.
Два прамяні могуць быць камбінацыяй лазераў з рознымі характарыстыкамі ў часавай вобласці (імпульсны супраць бесперапыннага), рознымі даўжынямі хваль (сярэдняе інфрачырвонае супраць бачных даўжынь хваль) і рознымі магутнасцямі, якія можна выбіраць у адпаведнасці з фактычна апрацоўваным матэрыялам.
4.Лазерная кампазітная зварка
Дзякуючы выкарыстанню лазернага прамяня ў якасці адзінай крыніцы цяпла, лазерная зварка з адной крыніцай цяпла мае нізкі каэфіцыент пераўтварэння энергіі і каэфіцыент выкарыстання, інтэрфейс порта зварнога матэрыялу лёгка стварае перакосы, лёгка стварае пары і расколіны і іншыя недахопы, для таго, каб вырашыць гэтую праблему, вы можаце выкарыстоўваць характарыстыкі нагрэву іншых крыніц цяпла для паляпшэння нагрэву лазера на нарыхтоўцы, звычайна называецца лазернай кампазітнай зваркай.
Асноўнай формай лазернай кампазітнай зваркі з'яўляецца кампазітная зварка лазера і электрычнай дугі, 1 + 1> 2 эфект выглядае наступным чынам.
пасля лазернага прамяня каля прыкладзенай дугі,значна зніжаецца электронная шчыльнасць, плазменнае воблака, якое ўтвараецца пры лазернай зварцы, разводзіцца, штоможа значна павысіць хуткасць паглынання лазера, у той час як дуга на папярэднім нагрэве матэрыялу асновы яшчэ больш павялічыць хуткасць паглынання лазера.
2. высокае выкарыстанне энергіі дугі і агульнайвыкарыстанне энергіі будзе павялічана.
3, зона дзеяння лазернай зваркі невялікая, лёгка выклікаць зрушэнне зварачнага адтуліны, у той час як цеплавое дзеянне дугі вялікае, што можапаменшыць зрушэнне зварачнага адтуліны. У той жа час, стпаляпшаецца якасць зваркі і эфектыўнасць дугіза кошт факусіруючага і накіроўваючага ўздзеяння лазернага прамяня на дугу.
4, лазерная зварка з высокай пікавай тэмпературай, вялікай зонай цеплавога ўздзеяння, хуткім астуджэннем і хуткасцю зацвярдзення, лёгка ствараць расколіны і пары; у той час як зона цеплавога ўздзеяння дугі невялікая, што можа паменшыць тэмпературны градыент, астуджэнне, хуткасць застывання,можа паменшыць і ліквідаваць адукацыю пор і расколін.
Ёсць дзве распаўсюджаныя формы лазерна-дугавой кампазітнай зваркі: лазерная зварка TIG (як паказана ніжэй) і лазерная зварка MIG.
Існуюць таксама іншыя віды зваркі, такія як лазерная і плазменна-дуговая зварка, зварка з дапамогай лазера і індуктыўнай крыніцы цяпла.
Пра MavenLaser
Maven Laser з'яўляецца лідэрам у сферы прымянення лазернай індустрыялізацыі ў Кітаі і аўтарытэтным пастаўшчыком рашэнняў для лазернай апрацоўкі ў свеце. Мы глыбока разумеем тэндэнцыі развіцця апрацоўчай прамысловасці, пастаянна ўзбагачаем нашы прадукты і рашэнні, настойваем на вывучэнні інтэграцыі аўтаматызацыі, інфарматызацыі і інтэлекту з апрацоўчай прамысловасцю, забяспечваем абсталяванне для лазернай зваркі, абсталяванне для лазернай маркіроўкі, абсталяванне для лазернай ачысткі і лазерныя залатыя і сярэбраныя ювелірныя вырабы рэжучага абсталявання для розных галін прамысловасці, уключаючы поўную магутнасць серыі, і пастаянна пашыраць наш уплыў у галіне лазернага абсталявання.
Час публікацыі: 13 студзеня 2023 г
