Vues : 20 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2023-01-12 Origine : Site
Nous savons tous que les types de générateurs laser comprennent les lasers à ondes continues (également appelés lasers CW) et les lasers pulsés. Comme son nom l'indique, la sortie laser à onde continue est continue dans le temps et la source de la pompe laser fournit en continu de l'énergie pour générer une sortie laser pendant une longue période, obtenant ainsi une lumière laser à onde continue. La puissance de sortie des lasers CW est généralement relativement faible, ce qui convient aux occasions nécessitant un fonctionnement laser à onde continue. Le laser pulsé signifie qu’il ne fonctionne qu’une seule fois à un certain intervalle. Le laser pulsé a une grande puissance de sortie et convient au marquage, à la découpe, au soudage, au nettoyage et à la télémétrie au laser. En fait, en termes de principe de fonctionnement, ils appartiennent tous au type d'impulsion, mais la fréquence d'impulsion du laser de sortie du laser à onde continue est relativement élevée, ce qui ne peut pas être reconnu par l'œil humain.
1. Si un modulateur est ajouté au laser pour générer une perte périodique, une partie de la sortie peut être sélectionnée parmi autant d'impulsions, ce qu'on appelle un laser pulsé. En termes simples, la lumière laser émise par le laser pulsé est faisceau par faisceau. Il s'agit d'une forme mécanique telle qu'une onde (onde radio/onde lumineuse, etc.) qui est émise en même temps.2. Dans un laser CW, la lumière est généralement émise une fois par aller-retour dans la cavité. Étant donné que la longueur de la cavité est généralement comprise entre millimètres et mètres, elle peut produire plusieurs fois par seconde, ce qu'on appelle un laser à onde continue. En termes simples, le laser CW émet en continu. La source de pompe laser fournit en continu de l'énergie pour générer une sortie laser pendant une longue période, obtenant ainsi une lumière laser à onde continue.
Grâce à l'excitation de la substance active et à la sortie laser correspondante, le laser CW peut continuer en mode continu pendant une longue période.
Le laser à impulsions a une grande puissance de sortie ; il convient au marquage laser, à la découpe, à la télémétrie, etc. L'avantage est que l'augmentation globale de la température de la pièce est faible, la plage affectée par la chaleur est petite et la déformation de la pièce est faible.
Le laser à onde continue a un état de fonctionnement stable, c'est-à-dire un état stable. Le nombre de particules de chaque niveau d'énergie dans le laser CW et le champ de rayonnement dans la cavité ont une distribution stable.
Le laser pulsé fait référence à un laser dont la largeur d'impulsion d'un seul laser est inférieure à 0,25 seconde et ne fonctionne qu'une seule fois à un certain intervalle.
Le mode de fonctionnement du laser pulsé fait référence au mode dans lequel la sortie du laser est discontinue et ne fonctionne qu'une seule fois à un certain intervalle.
Le mode de fonctionnement du laser à onde continue signifie que la sortie laser est continue et que la sortie n'est pas interrompue après la mise sous tension du laser.
Le laser pulsé a une grande puissance de sortie.2. La puissance de sortie des lasers à onde continue est généralement relativement faible.
La puissance de sortie des lasers à onde continue est généralement relativement faible.
Les lasers CW ne peuvent généralement atteindre que la taille de leur propre puissance.
Le laser pulsé peut atteindre plusieurs fois sa propre puissance. Plus la largeur d'impulsion est courte, moins l'effet thermique est important et davantage de lasers pulsés sont utilisés dans le traitement fin.
Générateur laser à impulsions : doit être entretenu fréquemment et les consommables seront disponibles plus tard.
Générateur laser à ondes continues : il ne nécessite pratiquement aucun entretien et aucun consommable n'est requis ultérieurement.
Le nettoyage au laser est une technologie émergente de nettoyage de surfaces de matériaux qui peut remplacer le décapage traditionnel, le sablage et le nettoyage au pistolet à eau à haute pression. La machine de nettoyage laser adopte une tête de nettoyage portable et un laser à fibre, qui ont une transmission flexible, une bonne contrôlabilité, de nombreux matériaux applicables, un rendement élevé et un bon effet.
L'essence du nettoyage laser est d'utiliser les caractéristiques de haute densité d'énergie laser pour détruire les polluants fixés à la surface du substrat sans endommager le substrat. Selon l'analyse des caractéristiques optiques du substrat nettoyé et des polluants, le mécanisme de nettoyage laser peut être divisé en deux catégories : l'une consiste à utiliser la différence de taux d'absorption des polluants et du substrat à une certaine longueur d'onde d'énergie laser, de sorte que l'énergie laser puisse être entièrement absorbée. Les polluants sont absorbés, de sorte qu'ils sont chauffés pour se dilater ou se vaporiser. L’autre type est qu’il y a peu de différence dans le taux d’absorption laser entre le substrat et le polluant. Un laser pulsé haute fréquence et haute puissance est utilisé pour impacter la surface de l'objet, et l'onde de choc fait éclater le polluant et se sépare de la surface du substrat.
Dans le domaine du nettoyage laser, le laser à fibre est devenu le meilleur choix pour la source lumineuse de nettoyage laser en raison de sa fiabilité, de sa stabilité et de sa flexibilité supérieures. En tant que deux composants principaux des lasers à fibre, les lasers à fibre continue et les lasers à fibre pulsée occupent respectivement une position dominante dans le traitement des matériaux macroscopiques et le traitement de précision des matériaux.
L'élimination de la rouille, de la peinture, de l'huile et des couches d'oxyde sur les surfaces métalliques est actuellement le domaine de nettoyage laser le plus largement utilisé. L'élimination de la rouille flottante nécessite la densité de puissance laser la plus faible et peut être obtenue en utilisant des lasers pulsés à très haute énergie ou même des lasers à ondes continues avec une qualité de faisceau médiocre. En plus de la couche d'oxyde dense, il est généralement nécessaire d'utiliser un laser MOPA avec une énergie d'impulsion quasi monomode d'environ 1,5 mJ avec une densité de puissance élevée. Pour les autres polluants, une source lumineuse appropriée doit être sélectionnée en fonction de ses caractéristiques d’absorption lumineuse et de sa facilité de nettoyage. La série de machines de nettoyage laser à ondes pulsées et continues de STYLECNC convient respectivement à l'application de points grossiers à très grande énergie et de points fins à haute énergie.
Dans les mêmes conditions de puissance, l’efficacité de nettoyage des lasers pulsés est bien supérieure à celle des lasers à ondes continues. Dans le même temps, les lasers pulsés peuvent mieux contrôler l’apport de chaleur et empêcher la température du substrat d’être trop élevée ou de micro-fusion.
Les lasers CW ont un avantage en termes de prix et peuvent compenser l'écart d'efficacité avec les lasers pulsés en utilisant des lasers haute puissance, mais les lasers CW haute puissance ont un apport de chaleur plus important et des dommages accrus au substrat.
Il existe donc des différences fondamentales entre les deux scénarios d’application. Avec une haute précision, il est nécessaire de contrôler strictement le chauffage du substrat, et les scénarios d'application qui nécessitent que le substrat soit non destructif, comme les moules, doivent choisir un laser pulsé. Pour certaines grandes structures en acier, tuyaux, etc., en raison du grand volume et de la dissipation rapide de la chaleur, les exigences en matière de dommages au substrat ne sont pas élevées et des lasers à ondes continues peuvent être sélectionnés.
Le soudage au laser consiste à utiliser des impulsions laser à haute énergie pour chauffer localement le matériau dans une petite zone. L’énergie du rayonnement laser se diffuse à l’intérieur du matériau par conduction thermique et le matériau fond pour former un bain de fusion spécifique. Le soudage au laser est l’un des aspects importants de l’application de la technologie de traitement des matériaux au laser. Les machines de soudage laser sont principalement divisées en soudage laser pulsé et soudage laser à ondes continues.
Le soudage au laser est principalement destiné au soudage de matériaux à parois minces et de pièces de précision, et peut réaliser du soudage par points, du soudage bout à bout, du soudage par points, du soudage d'étanchéité, etc., avec un rapport d'aspect élevé, une petite largeur de soudure, une petite zone affectée par la chaleur, une petite déformation et une vitesse de soudage rapide. Le cordon de soudure est plat et beau, pas besoin de traitement simple après le soudage, le cordon de soudure est de haute qualité, n'a pas de pores, peut être contrôlé avec précision, le point de focalisation est petit, la précision de positionnement est élevée et il est facile de réaliser l'automatisation.
Le soudage au laser pulsé est principalement utilisé pour le soudage par points et le soudage continu de matériaux en tôle. Son processus de soudage appartient au type à conduction thermique, c'est-à-dire que le rayonnement laser chauffe la surface de la pièce et se diffuse dans le matériau par conduction thermique pour contrôler la forme d'onde, la largeur, la puissance maximale et la fréquence de répétition de l'impulsion laser et d'autres paramètres. , pour former une bonne connexion entre les pièces. Le plus grand avantage du soudage au laser pulsé est que l'augmentation globale de la température de la pièce est faible, la plage affectée par la chaleur est petite et la déformation de la pièce est faible.
La plupart des soudages laser à onde continue sont des lasers de haute puissance d'une puissance supérieure à 500 watts. Généralement, ces lasers doivent être utilisés pour des plaques supérieures à 1 mm. Son mécanisme de soudage est un soudage à pénétration profonde basé sur l'effet sténopé, avec un rapport d'aspect élevé, pouvant atteindre plus de 5:1, une vitesse de soudage rapide et une faible déformation thermique. Il a une large gamme d'applications dans les machines, les automobiles, les navires et d'autres industries. Il existe également des lasers CW de faible puissance, avec des puissances allant de dizaines à plusieurs centaines de watts, qui sont largement utilisés dans les industries du soudage du plastique et du brasage laser.
Le soudage laser à onde continue est principalement réalisé en chauffant continuellement la surface de la pièce avec un laser à fibre ou un laser à semi-conducteur. Son mécanisme de soudage est un soudage à pénétration profonde basé sur l'effet sténopé, avec un rapport d'aspect élevé et une vitesse de soudage rapide.
Le soudage au laser pulsé est principalement utilisé pour le soudage par points et le soudage continu de matériaux métalliques à paroi mince d'une épaisseur inférieure à 1 mm. Le processus de soudage appartient au type à conduction thermique, c'est-à-dire que le rayonnement laser chauffe la surface de la pièce, puis se diffuse dans le matériau par conduction thermique. Des paramètres tels que la forme d'onde, la largeur, la puissance de crête et le taux de répétition établissent une bonne connexion entre les pièces. Il a un grand nombre d'applications dans les coques de produits 3C, les batteries au lithium, les composants électroniques, le soudage pour la réparation de moules et d'autres industries.
Le plus grand avantage du soudage au laser pulsé est que l'augmentation globale de la température de la pièce est faible, la plage affectée par la chaleur est petite et la déformation de la pièce est faible.
Le soudage au laser est un soudage par fusion qui utilise un faisceau laser comme source d'énergie et impacte le joint de la construction soudée. Le faisceau laser peut être guidé par un élément optique plat, tel qu'un miroir, puis projeté sur le cordon de soudure par un élément de focalisation réfléchissant ou un miroir. Le soudage au laser est un soudage sans contact, aucune pression n'est requise pendant l'opération, mais un gaz inerte est nécessaire pour empêcher l'oxydation du bain en fusion, et du métal d'apport est parfois utilisé. Le soudage laser peut être combiné avec le soudage MIG pour former un soudage composite laser MIG afin d'obtenir un soudage à grande pénétration, et l'apport de chaleur est considérablement réduit par rapport au soudage MIG.
