Lasersko zavarivanje i čišćenje kontinuiranim laserskim i pulsnim laserom

    Svi znamo da vrste laserskih generatora uključuju kontinuirane valne lasere (poznate i kao CW laseri) i pulsirane lasere. Kao što naziv govori, kontinuirani laserski izlaz kontinuiranog vala kontinuiran je u vremenu, a izvor laserske pumpe kontinuirano pruža energiju za stvaranje laserskog izlaza dugo vremena, dobivajući na taj način kontinuirano lasersko svjetlo. Izlazna snaga CW lasera općenito je relativno niska, što je prikladno za prigode koje zahtijevaju kontinuirani valni laserski rad. Pulsirani laser znači da djeluje samo jednom u određenom intervalu. Pulsni laser ima veliku izlaznu snagu i pogodan je za lasersko označavanje, rezanje, zavarivanje, čišćenje i raspon. U stvari, u smislu principa rada, svi pripadaju tipu impulsa, ali izlazna frekvencija laserskog impulsa lasera kontinuiranog vala je relativno visoka, što ljudsko oko ne može prepoznati. 

Pulsirani laser protiv CW laser

Definicija i princip

1. Ako se modulator doda laseru radi stvaranja periodičnog gubitka, dio izlaza može se odabrati iz tolikog broja impulsa, koji se naziva pulsiranim laserom. Jednostavno rečeno, lasersko svjetlo koje emitira pulsni laser snop je gredom. To je mehanički oblik kao što je val (radio val/svjetlosni val itd.) Koji se istovremeno emitira.2. U CW laseru svjetlost se uglavnom izlazi jednom u okruglom putovanju u šupljini. Budući da je duljina šupljine općenito u rasponu milimetara do metara, ona se može izlaziti mnogo puta u sekundi, što se naziva kontinuiranim valnim laserom. Jednostavno rečeno, CW laser kontinuirano emitira. Izvor laserske pumpe kontinuirano pruža energiju za stvaranje laserskog izlaza dugo vremena, dobivajući na taj način kontinuirano lasersko svjetlo.

Značajke

1. Kroz ekscitaciju radne tvari i odgovarajući laserski izlaz, CW laser može se nastaviti u kontinuiranom načinu dugog vremenskog razdoblja. 

2. Pulsni laser ima veliku izlaznu snagu; Prikladan je za lasersko označavanje, rezanje, raspon itd. Prednost je što je ukupni porast temperature radnog komada mali, raspon pogođen toplinom je mali, a deformacija radnog komada je mala.

Karakterističan

1. Laser kontinuiranog vala ima stabilno radno stanje, odnosno stabilno stanje. Broj čestica svake razine energije u CW laseru i polja zračenja u šupljini imaju stabilnu raspodjelu.

2. Pulsirani laser odnosi se na laser čija je širina pulsa jednog lasera manja od 0,25 sekundi i radi samo jednom u određenom intervalu.

Radne metode

1. Radni način pulsiranog lasera odnosi se na način rada u kojem je izlaz lasera prekinut i radi samo jednom u određenom intervalu.

2. Način rada kontinuiranog valnog lasera znači da je laserski izlaz kontinuiran, a izlaz se ne prekida nakon što je laser uključen.

Izlazna snaga

1. Pulsni laser ima veliku izlaznu snagu.2. Izlazna snaga kontinuiranih valnih lasera općenito je relativno niska.

2. Izlazna snaga kontinuiranih valnih lasera općenito je relativno niska.

Maksimalna snaga

1. CW laseri uglavnom mogu postići samo veličinu vlastite moći.

2. Pulsni laser može postići mnogo puta vlastitu moć. Što je kraća širina impulsa, to je manje toplinski učinak i više pulsiranih lasera u finoj obradi.

Potrošni materijal i održavanje

1. Pulsni laserski generator: Potrebno je održavati često, a potrošni materijal će biti dostupan kasnije.

2. Generator kontinuiranog vala lasera: Gotovo je bez održavanja, a u kasnijoj fazi nije potreban potrošni materijal.

CW lasersko čišćenje u odnosu na pulsno lasersko čišćenje

    Lasersko čišćenje je tehnologija čišćenja materijala u nastajanju koja može zamijeniti tradicionalno čišćenje pištolja za pištolj za pištolj. Laserski stroj za čišćenje prihvaća prijenosnu glavu za čišćenje i vlaknaste laser, koji ima fleksibilan prijenos, dobru kontroliranost, široke primjenjive materijale, visoku učinkovitost i dobar učinak.

Suština laserskog čišćenja je korištenje karakteristika visoke laserske gustoće energije za uništavanje zagađivača pričvršćenih na površinu supstrata bez oštećenja supstrata. Prema analizi optičkih karakteristika očišćenog supstrata i zagađivača, mehanizam za čišćenje lasera može se podijeliti u dvije kategorije: jedna je koristiti razliku u brzini apsorpcije zagađivača i supstrata do određene valne duljine laserske energije, tako da se laserska energija može u potpunosti apsorbirati. Zagađivači se apsorbiraju, tako da se zagađivači zagrijavaju za širenje ili isparavanje. Druga vrsta je da je mala razlika u brzini apsorpcije lasera između supstrata i zagađivača. Visokofrekventni, visoki pulsni laser koristi se za utjecaj na površinu predmeta, a udarni val uzrokuje puknuće i odvojeno od površine supstrata.

U području laserskog čišćenja, vlaknasti laser postao je najbolji izbor za laserski izvor svjetlosti za čišćenje zbog svoje veće pouzdanosti, stabilnosti i fleksibilnosti. Kao dvije glavne komponente lasera vlakana, kontinuirani laseri vlakana i laseri pulsiranih vlakana zauzimaju dominantan položaj u makroskopskoj obradi materijala i preciznom obradi materijala.

Uklanjanje hrđe, boje, ulja i oksida na metalnim površinama trenutno je najčešće korišteno polje laserskog čišćenja. Plutajuće uklanjanje hrđe zahtijeva najmanju gustoću snage lasera, a može se postići pomoću ultra-visokoenergetskih pulsiranih lasera ili čak kontinuiranih valnih lasera s lošom kvalitetom snopa. Pored gustog oksidnog sloja, općenito je potrebno koristiti mopa laser s energijom impulsa u skoro sindikalnoj pulsi od oko 1,5MJ s velikom gustoćom snage. Za ostale onečišćujuće tvari treba odabrati odgovarajući izvor svjetlosti u skladu s njegovim karakteristikama apsorpcije svjetlosti i lakoći čišćenja. StyleCNC -ova serija pulsiranih i kontinuiranih laserskih strojeva za čišćenje valova prikladna je za primjenu super velikog energetskog grubog mjesta i visokog energetskog finog mjesta.

U istim uvjetima snage, učinkovitost čišćenja pulsiranih lasera mnogo je veća od one kontinuiranog valnog lasera. Istodobno, pulsni laseri mogu bolje kontrolirati ulaz topline i spriječiti da temperatura supstrata bude previsoka ili mikro mljevenja.

CW laseri imaju prednost u cijeni i mogu nadoknaditi jaz u učinkovitosti pulsiranim laserima pomoću lasera velike snage, ali CW laseri velike snage imaju veći unos topline i povećano oštećenje supstrata.

Stoga postoje temeljne razlike između njih dvojice u scenarijima primjene. Uz visoku preciznost, potrebno je strogo kontrolirati grijanje supstrata, a scenariji primjene koji zahtijevaju da supstrat bude nerazorni, poput kalupa, trebali bi odabrati pulsni laser. Za neke velike čelične konstrukcije, cijevi itd. Zbog velikog volumena i brzog rasipanja topline, zahtjevi za oštećenjem supstrata nisu visoki, a mogu se odabrati kontinuirani valni laseri.

CW lasersko zavarivanje vs pulsirano lasersko zavarivanje

Lasersko zavarivanje je korištenje visokoenergetskih laserskih impulsa za lokalno zagrijavanje materijala u malom području. Energija laserskog zračenja difuzira se u unutrašnjost materijala kroz toplinsku provođenje, a materijal se topi tako da tvori određeni rastopljeni bazen. Lasersko zavarivanje jedan je od važnih aspekata primjene tehnologije obrade laserskog materijala. Laserski strojevi za zavarivanje uglavnom su podijeljeni na lasersko zavarivanje i kontinuirano lasersko zavarivanje.

Lasersko zavarivanje uglavnom je usmjereno na zavarivanje tanko zidovanih materijala i preciznih dijelova, a može shvatiti zavarivanje, zavarivanje stražnjice, zavarivanje uboda, zavarivanje itd., S visokim omjerom, malu širinu zavarivanja, malu zonu zahvaćenu toplini, malu deformaciju i brzu brzinu zavarivanja. Šam zavarivanja je ravan i lijep, nema potrebe ili jednostavan tretman nakon zavarivanja, šav za zavarivanje je visokokvalitetnog, nema pore, može se precizno kontrolirati, mjesto za fokusiranje je malo, točnost pozicioniranja je velika i lako je shvatiti automatizaciju.

Pulse lasersko zavarivanje uglavnom se koristi za točno zavarivanje i šavove zavarivanja materijala od lima. Njegov postupak zavarivanja pripada vrsti toplinske provodljivosti, to jest, lasersko zračenje zagrijava površinu radnog komada i difuzira u materijal kroz toplinsku provođenje kako bi se kontrolirala valna oblika, širine, vršne snage i frekvencija ponavljanja laserskog impulsa i drugih parametara. , formirati dobru vezu između radnih dijelova. Najveća prednost laserskog zavarivanja pulsa je u tome što je ukupni porast temperature radnog komada mali, raspon pogođen toplinom je mali, a deformacija radnog komada je mala.

Većina laserskog zavarivanja kontinuiranog vala su laseri velike snage s snagom veće od 500 vata. Općenito, takvi laseri trebaju se koristiti za ploče iznad 1 mm. Njegov mehanizam zavarivanja je zavarivanje dubokog prodora na temelju učinka vrhova, s velikim omjerom slike, koji može dostići više od 5: 1, brzinu zavarivanja i male toplinske deformacije. Ima širok spektar aplikacija u strojevima, automobilima, brodovima i drugim industrijama. Postoje i neki CW laseri male snage s moćima u rasponu od desetaka do stotina vata, koji se široko koriste u plastičnom zavarivanju i laserskom lemljenju.

Lasersko zavarivanje kontinuiranog vala uglavnom se izvodi kontinuiranim zagrijavanjem površine radnog komada vlaknskim laserom ili poluvodičkim laserom. Njegov mehanizam zavarivanja je zavarivanje duboke prodora na temelju učinka vrhova, s velikim omjerom i brzinom zavarivanja.

Pulse lasersko zavarivanje uglavnom se koristi za točno zavarivanje i šavove zavarivanja metalnih materijala s tankim zidom debljine manjom od 1 mm. Proces zavarivanja pripada vrsti toplinske provodljivosti, to jest lasersko zračenje zagrijava površinu radnog komada, a zatim difundira u materijal kroz toplinsku provođenje. Parametri kao što su valni oblik, širina, vršna snaga i brzina ponavljanja dobro povezuju između radnih mjesta. Ima veliki broj primjena u 3C školjkama proizvoda, litij baterijama, elektroničkim komponentama, zavarivanju kalupa i drugim industrijama.

Najveća prednost laserskog zavarivanja pulsa je u tome što je ukupni porast temperature radnog komada mali, raspon pogođen toplinom je mali, a deformacija radnog komada je mala.

Lasersko zavarivanje je fuzijsko zavarivanje, koje koristi laserski snop kao izvor energije i utječe na zglob zavarivanja. Laserski snop može se voditi ravnim optičkim elementom, poput ogledala, a zatim projicirati na šav zavarivanja reflektirajućim fokusiranim elementom ili ogledalom. Lasersko zavarivanje je nekontaktno zavarivanje, tijekom rada nije potreban pritisak, ali je potreban inertni plin kako bi se spriječilo oksidaciju rastopljenog bazena, a povremeno se koristi metal punila. Lasersko zavarivanje može se kombinirati s MIG zavarivanjem kako bi se stvorilo lasersko kompozitno zavarivanje za postizanje velikog penetracijskog zavarivanja, a unos topline se uvelike smanjuje u usporedbi s Mig zavarivanjem.