Машине за ласерско заваривање

Густина снаге ласера:Густина снаге ласера ​​се односи на снагу ласера ​​​​по јединици површине.
Густина снаге (В/ц㎡)=4*Енергија ласерског импулса (Ј)/πпречник тачке (цм)²*Ширина импулса(и)Пречник тачке (мм)=[Жишна дужина фокуса (мм) /Жижна дужина колимације ласерске главе (мм)]*Пречник језгра оптичког влакна (мм) 1цм=10мм=10000ум

Снага ласера:Ласерско заваривање уз постојање прага густине енергије ласера ​​104-106В/цм², испод ове вредности, метална апсорпција ласерске енергије може само да изазове повећање температуре површине материјала, али да одржава чврсту фазу непромењеном, када се вредност достигнута или прекорачена, дубина фузије ће бити значајно повећана. Тек када густина снаге ласера ​​на радном предмету пређе граничну вредност (зависно од материјала), ствара се плазма, која означава стабилизацију дубине заваривања фузијом. Ако снага ласера ​​достигне граничну вредност, на радном предмету долази само до површинског топљења, односно заваривање се одвија у стабилном типу топлотне проводљивости. Када је густина снаге ласера ​​у близини 106 В/цм², што је критичан услов за стварање малих рупа, дубоко топљење и заваривање проводљивошћу топлоте се одвијају наизменично, а процес заваривања постаје нестабилан, што доводи до великих флуктуација у дубина продирања. Код ласерског заваривања дубоког топљења, снага ласера ​​контролише и дубину продирања и брзину заваривања. Дубина завара је директно повезана са густином снаге снопа и функција је снаге упадног снопа и жаришне тачке снопа. Генерално, за дати пречник ласерског зрака, дубина продирања се повећава како се повећава снага зрака.

Таласни облик ширине ласерског импулса:Уопштено говорећи, када ласер почне да делује на површину обрађеног материјала, рефлективност је висока, а када површинска температура материјала порасте до тачке топљења, рефлективност се брзо смањује. Када је температура површине материјала у стању топљења, рефлективност се стабилизује на одређеној вредности. Дакле, када се завари високо рефлектујући материјал, ако се одржава квадратни талас (потребна енергија је много већа од нерђајућег челика), почетак фазе рефлективности бакра је висок, већина светлости се одбија, друга фаза бакра температура повећава рефлективност опада, бакар је почео да апсорбује енергију, ако је ово време и даље веома висока енергија, температура бакра може да се загреје до тачке кључања, што доводи до појаве нестабилности завара, па је неопходно користити пре Спике са спорим падом таласног облика.

Количина дефокусирања:Дефокус је растојање од површине завара до најмање тачке фокусираног ласерског зрака током заваривања. Постоје две врсте дефокусирања: позитивно дефокусирање и негативно дефокусирање. Као што је приказано на слици, жижна раван која се налази изнад радног комада је позитивно дефокусирање, а обрнуто је негативно дефокусирање. Промена количине дефокусирања може променити величину тачке загревања ласера ​​и упадно стање зрака. Једна количина дефокусирања је превелика да би пречник тачке био већи, смањите густину снаге изнад тачке, тако да је дубина фузије смањена. Количина дефокуса не утиче само на величину пречника тачке на површини радног предмета, већ утиче и на правац упада зрака, режим заваривања итд., и самим тим има већи утицај на облик шава, растопљени базен и крст. -површина пресека.

Брзина заваривања:Брзина заваривања утиче на унос топлоте у јединици времена. Ако је брзина заваривања сувише мала, унос топлоте ће бити превелик, што ће резултирати изгоревањем радног комада; ако је брзина заваривања пребрза, унос топлоте ће бити премали, што ће резултирати заваривањем радног комада. Под одређеном снагом ласера, повећајте брзину заваривања, унос топлоте се смањује, дубина завара се смањује. Одговарајуће смањење брзине заваривања може повећати дубину фузије, али ако је брзина заваривања прениска, дубина фузије се неће повећати, већ ће се повећати ширина топљења.

Заштитни гас:Процес ласерског заваривања често користи инертне гасове за заштиту растопљеног базена, када заваривање неких материјала не брине о површинској оксидацији, не може се узети у обзир заштита, али за већину апликација се често користе хелијум, аргон, азот и други гасови за заштиту, тако да радни предмет у процесу заваривања од оксидације. Друга улога употребе заштитних гасова је заштита сочива за фокусирање од контаминације металним парама и прскања течних капљица. Посебно код ласерског заваривања велике снаге, јер његово избацивање постаје веома снажно, у овом тренутку је неопходно заштитити сочиво. Трећа улога заштитног гаса је да распрши плазма заштиту коју ствара ласерско заваривање велике снаге је веома ефикасно. Метална пара апсорбује ласерски зрак и јонизује у облак плазме, а заштитни гас око металне паре такође јонизује услед топлоте. Ако је присутно превише плазме, ласерски зрак се у извесној мери троши плазмом. Плазма је присутна на радној површини као други извор енергије, чинећи дубину фузије плићом, а површину завареног базена широм. Утицај облака плазме на дубину растопа је најизраженији у зони мале брзине заваривања. Његов ефекат се смањује када се повећа брзина заваривања.

Материјали за заваривање:Апсорпција ласерског зрака од стране материјала зависи од неких важних својстава материјала, као што су брзина апсорпције, рефлексивност, топлотна проводљивост, температура топљења, температура испаравања и тако даље, од којих је најважнија брзина апсорпције. Фактори који утичу на материјалну апсорпцију ласерског зрака укључују два аспекта: прво, коефицијент електричне отпорности материјала, након мерења брзине апсорпције полиране површине материјала, утврђено је да је брзина апсорпције материјала пропорционална квадратном корену од коефицијент електричног отпора, који варира са температуром; друго, површинско стање материјала (или степен завршне обраде) има важнији утицај на брзину апсорпције снопа, што ће имати значајан утицај на ефекат заваривања.