ການປຽບທຽບການເຊື່ອມເລເຊີແບບດ່ຽວ-ຫຼາຍໂໝດ-annular-hybrid

ການເຊື່ອມໂລຫະແມ່ນຂະບວນການຂອງການເຊື່ອມໂລຫະສອງຫຼືຫຼາຍຮ່ວມກັນໂດຍຜ່ານການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນ. ການເຊື່ອມໂລຫະໂດຍປົກກະຕິປະກອບດ້ວຍການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນວັດສະດຸເຖິງຈຸດລະລາຍຂອງມັນເພື່ອໃຫ້ໂລຫະພື້ນຖານ melts ເພື່ອຕື່ມຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງຂໍ້ຕໍ່, ປະກອບເປັນການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ການເຊື່ອມໂລຫະດ້ວຍເລເຊີແມ່ນວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ໃຊ້ເລເຊີເປັນແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນ.

ເອົາແບດເຕີລີ່ພະລັງງານກໍລະນີສີ່ຫຼ່ຽມເປັນຕົວຢ່າງ: ແກນຫມໍ້ໄຟແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍເລເຊີຜ່ານຫຼາຍພາກສ່ວນ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເຊື່ອມໂລຫະ laser ທັງຫມົດ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ວັດສະດຸ, ປະສິດທິພາບການຜະລິດ, ແລະອັດຕາການຜິດປົກກະຕິແມ່ນສາມບັນຫາທີ່ອຸດສາຫະກໍາມີຄວາມກັງວົນຫຼາຍ. ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ວັດສະດຸສາມາດໄດ້ຮັບການສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໂດຍຄວາມເລິກ penetration metallographic ແລະຄວາມກວ້າງ (ກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ laser); ປະສິດທິພາບການຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງຂອງແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ laser; ອັດຕາການຜິດປົກກະຕິສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການຄັດເລືອກແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ laser; ດັ່ງນັ້ນ, ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບເລື່ອງທົ່ວໄປໃນຕະຫຼາດ. ການປຽບທຽບທີ່ງ່າຍດາຍຂອງແຫຼ່ງແສງ laser ຫຼາຍແມ່ນດໍາເນີນການ, ຫວັງວ່າຈະຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ພັດທະນາຂະບວນການອື່ນໆ.

ເນື່ອງຈາກວ່າການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີເປັນສິ່ງຈໍາເປັນຂະບວນການປ່ຽນແສງສະຫວ່າງເປັນຄວາມຮ້ອນ, ຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງມີດັ່ງນີ້: ຄຸນນະພາບ beam (BBP, M2, divergence angle), ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ເສັ້ນຜ່າກາງຫຼັກ, ຮູບແບບການກະຈາຍພະລັງງານ, ຫົວເຊື່ອມການປັບຕົວ, ປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການແລະວັດສະດຸປະມວນຜົນ. ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນການວິເຄາະແລະປຽບທຽບແຫຼ່ງແສງ laser ຈາກທິດທາງເຫຼົ່ານີ້.

ການປຽບທຽບເລເຊີ Singlemode-Multimode

ນິຍາມຫຼາຍໂໝດໂໝດດຽວ:

ໂຫມດດຽວຫມາຍເຖິງຮູບແບບການແຈກຢາຍພະລັງງານເລເຊີອັນດຽວໃນຍົນສອງມິຕິລະດັບ, ໃນຂະນະທີ່ຫຼາຍໂຫມດຫມາຍເຖິງຮູບແບບການແຈກຢາຍພະລັງງານທາງພື້ນທີ່ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ superposition ຂອງຮູບແບບການແຈກຢາຍຫຼາຍ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ຂະຫນາດຂອງປັດໄຈຄຸນນະພາບ beam M2 ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຕັດສິນວ່າຜົນຜະລິດເລເຊີເສັ້ນໄຍແມ່ນຮູບແບບດຽວຫຼືຫຼາຍໂຫມດ: M2 ຫນ້ອຍກວ່າ 1.3 ເປັນເລເຊີໂຫມດດຽວທີ່ບໍລິສຸດ, M2 ລະຫວ່າງ 1.3 ແລະ 2.0 ແມ່ນ quasi- ເລເຊີໂໝດດຽວ (ໂໝດບໍ່ພໍເທົ່າໃດ), ແລະ M2 ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າ 2.0. ສໍາລັບເລເຊີ multimode.

ເນື່ອງຈາກວ່າການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີເປັນສິ່ງຈໍາເປັນຂະບວນການປ່ຽນແສງສະຫວ່າງເປັນຄວາມຮ້ອນ, ຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງມີດັ່ງນີ້: ຄຸນນະພາບ beam (BBP, M2, divergence angle), ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ເສັ້ນຜ່າກາງຫຼັກ, ຮູບແບບການກະຈາຍພະລັງງານ, ຫົວເຊື່ອມການປັບຕົວ, ປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການແລະວັດສະດຸປະມວນຜົນ. ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນການວິເຄາະແລະປຽບທຽບແຫຼ່ງແສງ laser ຈາກທິດທາງເຫຼົ່ານີ້.

ການປຽບທຽບເລເຊີ Singlemode-Multimode

ນິຍາມຫຼາຍໂໝດໂໝດດຽວ:

ໂຫມດດຽວຫມາຍເຖິງຮູບແບບການແຈກຢາຍພະລັງງານເລເຊີອັນດຽວໃນຍົນສອງມິຕິລະດັບ, ໃນຂະນະທີ່ຫຼາຍໂຫມດຫມາຍເຖິງຮູບແບບການແຈກຢາຍພະລັງງານທາງພື້ນທີ່ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ superposition ຂອງຮູບແບບການແຈກຢາຍຫຼາຍ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ຂະຫນາດຂອງປັດໄຈຄຸນນະພາບ beam M2 ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຕັດສິນວ່າຜົນຜະລິດເລເຊີເສັ້ນໄຍແມ່ນຮູບແບບດຽວຫຼືຫຼາຍໂຫມດ: M2 ຫນ້ອຍກວ່າ 1.3 ເປັນເລເຊີໂຫມດດຽວທີ່ບໍລິສຸດ, M2 ລະຫວ່າງ 1.3 ແລະ 2.0 ແມ່ນ quasi- ເລເຊີໂໝດດຽວ (ໂໝດບໍ່ພໍເທົ່າໃດ), ແລະ M2 ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າ 2.0. ສໍາລັບເລເຊີ multimode.

ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ: ຮູບ b ສະແດງໃຫ້ເຫັນການແຜ່ກະຈາຍພະລັງງານຂອງຮູບແບບພື້ນຖານດຽວ, ແລະການແຜ່ກະຈາຍພະລັງງານໃນທິດທາງໃດກໍ່ຕາມທີ່ຜ່ານສູນກາງຂອງວົງມົນແມ່ນຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງເສັ້ນໂຄ້ງ Gaussian. ຮູບພາບ a ສະແດງໃຫ້ເຫັນການກະຈາຍພະລັງງານຫຼາຍໂຫມດ, ເຊິ່ງເປັນການກະຈາຍພະລັງງານທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການ superposition ຂອງຫຼາຍໂຫມດເລເຊີດຽວ. ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ multi-mode superposition ແມ່ນເສັ້ນໂຄ້ງທາງເທິງ.

ເລເຊີໂໝດດຽວທົ່ວໄປ: IPG YLR-2000-SM, SM ແມ່ນຕົວຫຍໍ້ຂອງ Single Mode. ການຄິດໄລ່ໃຊ້ໂຟກັສ collimated 150-250 ເພື່ອຄິດໄລ່ຂະຫນາດຈຸດໂຟກັດ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານແມ່ນ 2000W, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງຈຸດສຸມແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການປຽບທຽບ.

 

ການປຽບທຽບຮູບແບບດຽວແລະຫຼາຍໂຫມດການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີຜົນກະທົບ

ເລເຊີຮູບແບບດຽວ: ເສັ້ນຜ່າສູນກາງແກນຂະຫນາດນ້ອຍ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ຄວາມສາມາດໃນການເຈາະທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຂດທີ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມຮ້ອນຂະຫນາດນ້ອຍ, ຄ້າຍຄືກັບມີດແຫຼມ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະແຜ່ນບາງໆແລະການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ມີຄວາມໄວສູງ, ແລະສາມາດນໍາໃຊ້ກັບ galvanometers ເພື່ອປຸງແຕ່ງຂະຫນາດນ້ອຍ. ຊິ້ນສ່ວນແລະສ່ວນທີ່ສະທ້ອນສູງ (ສ່ວນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຫຼາຍ) ຫູ, ຊິ້ນສ່ວນເຊື່ອມຕໍ່, ແລະອື່ນໆ), ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງເທິງ, ໂຫມດດຽວມີຮູກະແຈນ້ອຍກວ່າແລະມີປະລິມານຈໍາກັດຂອງອາຍແກັສໂລຫະທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງພາຍໃນ, ດັ່ງນັ້ນໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມັນບໍ່ໄດ້ ມີຂໍ້ບົກພ່ອງເຊັ່ນ: ຮູຂຸມຂົນພາຍໃນ. ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕ່ໍາ, ຮູບລັກສະນະແມ່ນ rough ໂດຍບໍ່ມີການ blowing ອາກາດປ້ອງກັນ. ໃນຄວາມໄວສູງ, ການປ້ອງກັນແມ່ນເພີ່ມ. ຄຸນນະພາບການປຸງແຕ່ງອາຍແກັສແມ່ນດີ, ປະສິດທິພາບສູງ, ການເຊື່ອມໂລຫະແມ່ນກ້ຽງແລະຮາບພຽງ, ແລະອັດຕາຜົນຜະລິດແມ່ນສູງ. ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະ stack ແລະການເຊື່ອມໂລຫະເຈາະ.

ເລເຊີຫຼາຍຮູບແບບ: ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຫຼັກຂະຫນາດໃຫຍ່, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຕ່ໍາກວ່າເລເຊີໂຫມດດຽວເລັກນ້ອຍ, ມີດ blunt, ຮູກະແຈໃຫຍ່ກວ່າ, ໂຄງສ້າງໂລຫະຫນາກວ່າ, ອັດຕາສ່ວນຄວາມເລິກຂອງຄວາມກວ້າງຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ, ແລະພະລັງງານດຽວກັນ, ຄວາມເລິກເຈາະແມ່ນຕ່ໍາ 30%. ກ​່​ວາ​ຂອງ laser ຮູບ​ແບບ​ດຽວ​, ສະ​ນັ້ນ​ມັນ​ເຫມາະ​ສົມ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ທີ່​ເຫມາະ​ສົມ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່ butt ແລະ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ​ແຜ່ນ​ຫນາ​ທີ່​ມີ​ຊ່ອງ​ຫວ່າງ​ການ​ປະ​ກອບ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​.

Composite-Ring Laser Contrast

ການເຊື່ອມໂລຫະປະສົມ: ລໍາແສງເລເຊີ semiconductor ທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນ 915nm ແລະເສັ້ນໃຍ laser beam ທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນ 1070nm ແມ່ນລວມຢູ່ໃນຫົວເຊື່ອມດຽວກັນ. ສອງເລເຊີ beams ໄດ້ຖືກແຈກຢາຍ coaxially ແລະຍົນໂຟກັສຂອງສອງເລເຊີສາມາດປັບຕົວໄດ້ຢ່າງຍືດຫຍຸ່ນ, ດັ່ງນັ້ນຜະລິດຕະພັນມີທັງ semiconductor.ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີຄວາມສາມາດຫຼັງຈາກການເຊື່ອມໂລຫະ. ຜົນກະທົບແມ່ນສົດໃສແລະມີຄວາມເລິກຂອງເສັ້ນໄຍການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ.

Semiconductors ມັກຈະໃຊ້ຈຸດແສງສະຫວ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍກ່ວາ 400um, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການ preheating ວັດສະດຸ, melting ພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸ, ແລະເພີ່ມອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸຂອງ laser ເສັ້ນໄຍ (ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸຂອງ laser ເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ)

ເລເຊີວົງແຫວນ: ສອງໂມດູນເລເຊີເສັ້ນໄຍປ່ອຍແສງເລເຊີ, ເຊິ່ງຖືກສົ່ງໄປຫາພື້ນຜິວວັດສະດຸໂດຍຜ່ານເສັ້ນໄຍແກ້ວນໍາແສງທີ່ປະກອບ (ເສັ້ນໃຍແກ້ວນໍາແສງພາຍໃນເສັ້ນໄຍແກ້ວເປັນຮູບທໍ່ກົມ).

ສອງ beams laser ທີ່ມີຈຸດ annular: ວົງນອກແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການຂະຫຍາຍການເປີດ keyhole ແລະ melting ວັດສະດຸ, ແລະ laser ວົງໃນແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບຄວາມເລິກ penetration, ເຮັດໃຫ້ການເຊື່ອມໂລຫະ spatter ຕ່ໍາສຸດ. ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງແກນພະລັງງານເລເຊີວົງແຫວນພາຍໃນແລະນອກສາມາດຈັບຄູ່ໄດ້ຢ່າງເສລີ, ແລະເສັ້ນຜ່າສູນກາງຫຼັກສາມາດຈັບຄູ່ໄດ້ຢ່າງເສລີ. ປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການແມ່ນມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍກ່ວາຂອງ beam laser ດຽວ.

ການປຽບທຽບຜົນກະທົບຂອງການເຊື່ອມໂລຫະປະສົມ-ວົງ

ນັບຕັ້ງແຕ່ການເຊື່ອມໂລຫະປະສົມແມ່ນປະສົມປະສານຂອງການເຊື່ອມໂລຫະ semiconductor ຄວາມຮ້ອນແລະການເຊື່ອມໂລຫະເສັ້ນໄຍ optic ການເຈາະເລິກ, ການເຈາະວົງນອກແມ່ນຕື້ນ, ໂຄງປະກອບການໂລຫະແມ່ນ sharper ແລະຮຽວ; ໃນເວລາດຽວກັນ, ຮູບລັກສະນະແມ່ນ conductivity ຄວາມຮ້ອນ, ສະລອຍນ້ໍາ molten ມີການເຫນັງຕີງຂະຫນາດນ້ອຍ, ລະດັບຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະສະນຸກເກີ molten ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ, ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງຮູບລັກສະນະ smoother.

ນັບຕັ້ງແຕ່ laser ວົງແມ່ນປະສົມປະສານຂອງການເຊື່ອມໂລຫະເຈາະເລິກແລະການເຊື່ອມໂລຫະເຈາະເລິກ, ວົງນອກຍັງສາມາດຜະລິດຄວາມເລິກ penetration, ເຊິ່ງປະສິດທິພາບສາມາດຂະຫຍາຍການເປີດ keyhole ໄດ້. ພະລັງງານດຽວກັນມີຄວາມເລິກ penetration ຫຼາຍແລະ metallography thicker, ແຕ່ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງສະນຸກເກີ molten ແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາການເຫນັງຕີງຂອງ semiconductor ເສັ້ນໄຍ optical ເລັກນ້ອຍຫຼາຍກ່ວາການເຊື່ອມໂລຫະປະສົມ, ແລະຄວາມຫຍາບຄາຍແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່.


ເວລາປະກາດ: ຕຸລາ 20-2023