Voorbeeldanalyse van laserlasapplicaties met verschillende kerndiameters

De grootte van de kerndiameter van de laser beïnvloedt het transmissieverlies en de energiedichtheidsverdeling van het licht. Een verstandige keuze van de kerndiameter is daarom cruciaal. Een te grote kerndiameter leidt tot modusvervorming en verstrooiing tijdens de laseroverdracht, wat de straalkwaliteit en focusnauwkeurigheid negatief beïnvloedt. Een te kleine kerndiameter verslechtert de symmetrie van de optische vermogensdichtheid van de single-mode vezel, wat de transmissie belemmert.krachtige laser.

1. Voordelen en toepassingen van lasers met een kleine kerndiameter (<100 µm)

laslasermachine

Sterk reflecterende materialen: aluminium, koper, roestvrij staal, nikkel, molybdeen, enz.;

(1)Voor sterk reflecterende materialen is een laser met een kleine kerndiameter nodig. De laserstraal met hoge vermogensdichtheid wordt gebruikt om het materiaal snel te verhitten tot een vloeibare of verdampte toestand. Dit verbetert de laserabsorptie van het materiaal en zorgt voor een efficiënte en snelle bewerking. Het kiezen van een laser met een grote kerndiameter kan gemakkelijk leiden tot een hoge reflectie, wat virtueel lassen en zelfs verbranding door de laser tot gevolg kan hebben.

Scheurgevoelige materialen: nikkel, vernikkeld koper, aluminium, roestvrij staal, titaniumlegering, enz.

Dit materiaal vereist over het algemeen een strikte controle van de warmtebeïnvloede zone en een kleine smeltzone, waardoor het geschikter is om een ​​laser met een kleine kerndiameter te kiezen;

Hogesnelheidslaserbewerking:

(3)Voor dieplassen is laserbewerking met hoge snelheid vereist. Het is daarom belangrijk een laser met een hoge energiedichtheid te kiezen om ervoor te zorgen dat de lijnenergie voldoende is om het materiaal met hoge snelheid te smelten, met name bij overlappend lassen, dieplassen, enz., waarbij een grotere indringdiepte vereist is. In dat geval is een laser met een kleine kerndiameter aan te raden.

2. Voordelen en toepassingen van lasers met een grote kerndiameter (>100 µm)

Een grote kerndiameter en een grote lichtvlek, een groot warmteverspreidingsgebied, een breed werkingsgebied en slechts micro-smelting van het materiaaloppervlak zorgen ervoor dat dit zeer geschikt is voor toepassingen in laserbekleding, laserhersmelten, lasergloeien, laserharden, enz. In deze toepassingsgebieden betekent een grote lichtvlek een hogere productie-efficiëntie en minder defecten (thermisch geleidend lassen kent vrijwel geen defecten).

Lasertoepassing met grote kerndiameter

Wat betreftlassenDe grote plek wordt voornamelijk gebruikt voorcomposietlassenDeze techniek wordt gebruikt voor het samenvoegen van materialen met een laser met een kleine kerndiameter: de grote laserstraal zorgt ervoor dat het oppervlak van het materiaal lichtjes smelt, waardoor het van vast naar vloeibaar verandert. Dit verbetert de absorptie van de laser door het materiaal aanzienlijk. Vervolgens wordt een kleine kern gebruikt. Dankzij de voorverwarming met de grote laserstraal, de nabewerking en de grote temperatuurgradiënt in het smeltbad, is het materiaal minder gevoelig voor scheuren als gevolg van snelle opwarming en afkoeling. Dit resulteert in een gladder lasoppervlak en minder spatvorming dan bij een laser met één laser.


Geplaatst op: 4 september 2023