Ulehemu wa laserinaweza kupatikana kwa kutumia mihimili ya laser inayoendelea au iliyopigwa. Kanuni zakulehemu laserinaweza kugawanywa katika kulehemu conduction joto na laser kina kupenya kulehemu. Wakati msongamano wa nguvu ni chini ya 104~105 W/cm2, ni kulehemu upitishaji joto. Kwa wakati huu, kina cha kupenya ni duni na kasi ya kulehemu ni polepole; wakati msongamano wa nguvu ni mkubwa kuliko 105 ~ 107 W / cm2, uso wa chuma hupigwa ndani ya "mashimo" kutokana na joto, na kutengeneza kulehemu ya kupenya kwa kina, ambayo ina Ina sifa ya kasi ya kulehemu haraka na uwiano mkubwa wa kipengele. Kanuni ya uendeshaji wa jotokulehemu laserni: mionzi ya laser inapasha joto uso wa kusindika, na joto la uso huenea kwa mambo ya ndani kupitia upitishaji wa joto. Kwa kudhibiti vigezo vya leza kama vile upana wa mapigo ya leza, nishati, nguvu ya kilele, na marudio ya marudio, sehemu ya kufanyia kazi inayeyushwa na kuunda dimbwi maalum la kuyeyushwa.
Ulehemu wa kupenya kwa kina wa laser kwa ujumla hutumia boriti ya laser inayoendelea kukamilisha uunganisho wa vifaa. Mchakato wake wa kimwili wa metallurgiska unafanana sana na kulehemu kwa boriti ya elektroni, yaani, utaratibu wa uongofu wa nishati unakamilika kupitia muundo wa "shimo la ufunguo".
Chini ya umeme wa laser na wiani wa kutosha wa nguvu, nyenzo hupuka na mashimo madogo huundwa. Shimo hili dogo lililojazwa na mvuke ni kama mwili mweusi, unaofyonza karibu nishati yote ya boriti ya tukio. Joto la usawa kwenye shimo hufikia takriban 2500°C. Joto huhamishwa kutoka kwa ukuta wa nje wa shimo la joto la juu, na kusababisha chuma kinachozunguka shimo kuyeyuka. Shimo ndogo linajazwa na mvuke ya juu ya joto inayotokana na uvukizi unaoendelea wa nyenzo za ukuta chini ya mionzi ya boriti. Kuta za shimo ndogo zimezungukwa na chuma kilichoyeyuka, na chuma kioevu kimezungukwa na vifaa vikali (katika michakato ya kawaida ya kulehemu na kulehemu ya upitishaji wa laser, nishati ya kwanza Imewekwa juu ya uso wa workpiece na kisha kusafirishwa kwa mambo ya ndani kwa uhamisho. ) Mtiririko wa kioevu nje ya ukuta wa shimo na mvutano wa uso wa safu ya ukuta uko katika awamu na shinikizo la mvuke linaloendelea kuzalishwa kwenye shimo la shimo na kudumisha usawa wa nguvu. Boriti ya mwanga inaendelea kuingia kwenye shimo ndogo, na nyenzo zilizo nje ya shimo ndogo zinaendelea kutiririka. Wakati boriti ya mwanga inavyosonga, shimo ndogo huwa katika hali ya mtiririko thabiti.
Hiyo ni kusema, shimo ndogo na chuma kilichoyeyuka kinachozunguka ukuta wa shimo husonga mbele kwa kasi ya mbele ya boriti ya majaribio. Chuma kilichoyeyuka kinajaza pengo lililoachwa baada ya shimo ndogo kuondolewa na kuunganishwa ipasavyo, na weld huundwa. Yote hii hutokea kwa haraka sana kwamba kasi ya kulehemu inaweza kufikia mita kadhaa kwa dakika kwa urahisi.
Baada ya kuelewa dhana za msingi za msongamano wa nguvu, kulehemu conductivity ya mafuta, na kulehemu ya kupenya kwa kina, tutafanya uchambuzi wa kulinganisha wa msongamano wa nguvu na awamu za metallographic za kipenyo tofauti cha msingi.
Ulinganisho wa majaribio ya kulehemu kulingana na kipenyo cha msingi cha laser kwenye soko:
Msongamano wa nguvu wa nafasi ya msingi ya leza yenye vipenyo tofauti vya msingi
Kutoka kwa mtazamo wa msongamano wa nguvu, chini ya nguvu sawa, kipenyo kidogo cha msingi, mwangaza wa laser juu na nishati iliyojilimbikizia zaidi. Ikiwa laser inalinganishwa na kisu mkali, ndogo ya kipenyo cha msingi, laser kali zaidi. Msongamano wa nguvu wa leza ya kipenyo cha 14um ni zaidi ya mara 50 ya laser ya kipenyo cha msingi cha 100um, na uwezo wa usindikaji ni mkubwa zaidi. Wakati huo huo, wiani wa nguvu uliohesabiwa hapa ni wiani rahisi wa wastani. Usambazaji halisi wa nishati ni takriban usambazaji wa Gaussian, na nishati ya kati itakuwa mara kadhaa ya msongamano wa wastani wa nguvu.
Mchoro wa mpangilio wa usambazaji wa nishati ya laser na kipenyo tofauti cha msingi
Rangi ya mchoro wa usambazaji wa nishati ni usambazaji wa nishati. Kadiri rangi inavyokuwa nyekundu, ndivyo nishati inavyoongezeka. Nishati nyekundu ni mahali ambapo nishati imejilimbikizia. Kupitia usambazaji wa nishati ya laser ya mihimili ya laser yenye kipenyo tofauti cha msingi, inaweza kuonekana kuwa boriti ya laser mbele sio mkali na boriti ya laser ni kali. Kidogo, ndivyo nishati inavyojilimbikizia zaidi kwenye nukta moja, ndivyo inavyokuwa kali zaidi na ndivyo uwezo wake wa kupenya unavyozidi kuwa mkubwa.
Ulinganisho wa athari za kulehemu za lasers na kipenyo tofauti cha msingi
Ulinganisho wa lasers na kipenyo tofauti cha msingi:
(1) Jaribio linatumia kasi ya 150mm/s, kulehemu kwa nafasi ya kuzingatia, na nyenzo ni alumini 1 mfululizo, unene wa 2mm;
(2) Kadiri kipenyo cha msingi kinavyokuwa kikubwa, ndivyo upana wa kuyeyuka unavyoongezeka, ndivyo eneo lililoathiriwa na joto linavyoongezeka, na ndivyo msongamano wa nguvu wa kitengo unavyopungua. Wakati kipenyo cha msingi kinazidi 200um, si rahisi kufikia kina cha kupenya kwenye aloi za majibu ya juu kama vile alumini na shaba, na kulehemu ya juu ya kupenya kwa kina inaweza kupatikana tu kwa nguvu ya juu;
(3) Leza za msingi-ndogo zina msongamano mkubwa wa nguvu na zinaweza kutoboa visima-funguo kwa haraka kwenye uso wa nyenzo zenye nishati nyingi na kanda ndogo zinazoathiriwa na joto. Hata hivyo, wakati huo huo, uso wa weld ni mbaya, na uwezekano wa kuanguka kwa ufunguo ni wa juu wakati wa kulehemu kwa kasi ya chini, na shimo la ufunguo limefungwa wakati wa mzunguko wa kulehemu. Mzunguko huo ni mrefu, na kasoro kama vile kasoro na pores zinaweza kutokea. Inafaa kwa usindikaji wa kasi au usindikaji na trajectory ya swing;
(4) Lazari kubwa za kipenyo cha msingi zina madoa makubwa ya mwanga na nishati iliyotawanywa zaidi, na kuzifanya zifae zaidi kwa ajili ya kuyeyusha uso wa leza, kufunika, kupenyeza na michakato mingineyo.
Muda wa kutuma: Oct-06-2023
