Laserové zváranie a čistenie kontinuálnym laserom vs pulzným laserom

    Všetci vieme, že typy laserových generátorov zahŕňajú lasery s kontinuálnymi vlnami (známymi tiež ako CW lasery) a pulzné lasery. Ako už názov napovedá, laserový výstup kontinuálnej vlny je v čase nepretržitý a zdroj laserového čerpadla nepretržite poskytuje energiu na generovanie laserového výstupu po dlhú dobu, čím získava laserové laserové svetlo súvislých vĺn. Výstupný výkon CW laserov je vo všeobecnosti relatívne nízky, čo je vhodné pre príležitosti, ktoré si vyžadujú prevádzku kontinuálnej vlny laseru. Pulzný laser znamená, že funguje iba raz v určitom intervale. Pulzný laser má veľký výstupný výkon a je vhodný na laserové označenie, rezanie, zváranie, čistenie a pohyb. V skutočnosti, pokiaľ ide o pracovný princíp, všetky patria do typu impulzu, ale výstupná frekvencia laserového impulzu laseru kontinuálnej vlny je relatívne vysoká, čo ľudské oko nemožno rozpoznať. 

Pulzný laser vs CW laser

Definícia a princíp

1. Ak je modulátor pridaný do lasera, aby sa vytvoril periodickú stratu, časť výstupu je možné zvoliť z toľkých impulzov, ktoré sa nazývajú pulzný laser. Jednoducho povedané, laserové svetlo emitované pulzným laserom je lúč lúčom. Je to mechanická forma, ako je vlna (rádiová vlna/svetelná vlna atď.), Ktorý emituje súčasne.2. V laseri CW je svetlo spravidla výstupom raz v spiatočnej ceste v dutine. Pretože dĺžka dutiny je vo všeobecnosti v rozsahu milimetrov k metrom, môže sa mnohokrát zaisťovať za sekundu, ktorá sa nazýva laser kontinuálnej vlny. Jednoducho povedané, CW laser emituje nepretržite. Zdroj laserového čerpadla nepretržite poskytuje energiu na generovanie laserového výstupu po dlhú dobu, čím získava laserové svetlo súvislých vĺn.

Funkcie

1. Prostredníctvom excitácie pracovnej látky a zodpovedajúceho laserového výstupu môže CW laser pokračovať v kontinuálnom režime po dlhú dobu. 

2. Pulzný laser má veľký výstupný výkon; Je vhodný na laserové označenie, rezanie, rezy, atď. Výhodou je, že celkové zvýšenie teploty obrobku je malé, rozsah ovplyvnený teplom je malý a deformácia obrobku je malá.

Charakteristický

1. Laser s nepretržitou vlnou má stabilný pracovný stav, to znamená ustálený stav. Počet častíc každej hladiny energie v laseri CW a radiačné pole v dutine majú stabilné rozdelenie.

2. Pulzný laser sa vzťahuje na laser, ktorého šírka impulzu jedného lasera je menšia ako 0,25 sekundy a funguje iba raz v určitom intervale.

Pracovné metódy

1. Pracovný režim pulzného lasera sa vzťahuje na režim, v ktorom je výstup lasera diskontinuálny a funguje iba raz v určitom intervale.

2. Pracovný režim lasera kontinuálnej vlny znamená, že laserový výstup je nepretržitý a výstup nie je prerušený po zapnutí laseru.

Výstupný výkon

1. Pulzný laser má veľký výstupný výkon.2. Výstupný výkon kontinuálnych vlnových laserov je vo všeobecnosti relatívne nízky.

2. Výstupný výkon kontinuálnych vlnových laserov je vo všeobecnosti relatívne nízky.

Maximálna sila

1. CW lasery môžu vo všeobecnosti dosiahnuť iba veľkosť svojej vlastnej sily.

2. Pulzný laser môže dosiahnuť mnohokrát svoju vlastnú silu. Čím kratšia je šírka impulzu, tým menej sa pri jemnom spracovaní používa tepelný efekt a viac pulzovaných laserov.

Spotrebný materiál a údržba

1. Pulzný laserový generátor: Je potrebné sa často udržiavať a spotrebný materiál bude k dispozícii neskôr.

2. Generátor nepretržitých vlnových laserov: je takmer bez údržby a v neskoršej fáze nie sú potrebné žiadne spotrebné materiály.

CW laserové čistenie vs pulzované laserové čistenie

    Čistenie laserom je technológia čistenia povrchu rozvíjajúceho sa materiálu, ktorá môže nahradiť tradičné morenisté, pieskové bludové a vysokotlakové čistenie vodných pištolí. Laserový čistiaci stroj prijíma prenosnú čistiacu hlavu a vláknitý laser, ktorý má flexibilný prenos, dobrú ovládateľnosť, široké použiteľné materiály, vysoká účinnosť a dobrý účinok.

Podstatou čistenia laserom je použitie charakteristík vysokej hustoty laserovej energie na zničenie znečisťujúcich látok pripevnených k povrchu substrátu bez poškodenia substrátu. Podľa analýzy optických charakteristík vyčisteného substrátu a znečisťujúcich látok je možné mechanizmus čistenia laserom rozdeliť do dvoch kategórií: jednou z nich je využitie rozdielu v rýchlosti absorpcie znečisťujúcich látok a substrátu do určitej vlnovej dĺžky laserovej energie, takže môže byť úplne absorbovaná laserová energia. Znečisťujúce látky sa absorbujú, takže znečisťujúce látky sú zahrievané, aby sa rozšírili alebo odparovali. Druhým typom je to, že medzi substrátom a znečisťujúcou látkou je malý rozdiel v rýchlosti absorpcie laserovej absorpcie. Na ovplyvnenie povrchu objektu sa používa vysokofrekvenčný, vysokovýkonný pulzný laser a nárazová vlna spôsobuje, že znečisťujúca látka praskne a oddeľuje sa od povrchu substrátu.

V oblasti čistenia laserom sa vláknitý laser stal najlepšou voľbou pre zdroj svetla laserového čistenia kvôli jeho vyššej spoľahlivosti, stabilite a flexibilite. Keďže dve hlavné zložky vlákien laserov, lasery s kontinuálnymi vláknami a lasery pulzných vlákien zaberajú dominantnú polohu pri spracovaní makroskopických materiálov a spracovaní presného materiálu.

Odstránenie hrdze, farby, oleja a oxidovej vrstvy na kovových povrchoch je v súčasnosti najčastejšie používaným poľom laserového čistenia. Plávajúce odstraňovanie hrdze vyžaduje najnižšiu hustotu laserového výkonu a dá sa dosiahnuť pomocou ultra vysokých pulzných laserov alebo dokonca laserov kontinuálnych vĺn so zlú kvalitu lúča. Okrem vrstvy hustého oxidu je vo všeobecnosti potrebné používať laser MOPA s energiou pulznej energie takmer 1,5 mJ s vysokou hustotou energie. V prípade iných znečisťujúcich látok by sa mal zvoliť vhodný zdroj svetla podľa vlastností absorpcie svetla a jednoduchosti čistenia. Séria pulzných a kontinuálnych vlnových laserových čistiacich strojov Stylecnc je vhodná na aplikáciu super veľkej energie hrubej škvrny a kvalitného spotu s vysokou energiou.

Za rovnakých podmienok výkonu je čistiaca účinnosť pulzných laserov oveľa vyššia ako účinnosť laserov súvislých vĺn. Zároveň môžu pulzné lasery lepšie regulovať tepelný vstup a zabrániť tomu, aby teplota substrátu bola príliš vysoká alebo mikro-multing.

CW lasery majú výhodu v cene a dokážu vyrovnať medzeru v účinnosti s pulznými lasermi pomocou vysokorýchlostných laserov, ale vysokorýchlostné CW lasery majú väčší tepelný vstup a zvýšené poškodenie substrátu.

Preto existujú zásadné rozdiely medzi nimi v scenároch aplikácie. Pri vysokej presnosti je potrebné striktne kontrolovať zahrievanie substrátu a scenáre aplikácie, ktoré vyžadujú, aby bol substrát nedeštruktívny, napríklad formy, by si mali zvoliť pulzný laser. Pre niektoré veľké oceľové konštrukcie, potrubia atď. V dôsledku veľkého objemu a rýchleho rozptylu tepla nie sú požiadavky na poškodenie substrátu vysoké a môžu sa zvoliť kontinuálne vlnové lasery.

CW laserové zváranie verzus pulzné laserové zváranie

Laserové zváranie je použitie vysokoenergetických laserových impulzov na lokálne zahrievanie materiálu v malej oblasti. Energia laserového žiarenia difúzuje do vnútra materiálu vedením tepla a materiál sa roztopí, aby sa vytvoril špecifický roztavený bazén. Laserové zváranie je jedným z dôležitých aspektov aplikácie technológie spracovania laserových materiálov. Laserové zváracie stroje sa rozdeľujú hlavne na zváranie pulzného laserového zvárania a zváranie kontinuálnych vĺn.

Laserové zváranie je zamerané hlavne na zváranie tenkostenných materiálov a presných častí a môže si uvedomiť zváranie bodov, zváranie zadku, zváranie stehov, zváranie tesnenia atď., S vysokým pomerom strán, malej šírky zvaru, zváraní, malej zvárania, malej deformácie a rýchleho zvárania. Zvárací šev je plochý a krásny, bez zvárania, bez potreby alebo jednoduchého ošetrenia, zváracie švy je vysokej kvality, nemá žiadne póry, nedá sa presne ovládať, zaostrovacie miesto je malé, presnosť polohovania je vysoká a je ľahké realizovať automatizáciu.

Pulzné laserové zváranie sa používa hlavne na bodové zváranie a zváranie švov materiálov z plechu. Jeho proces zvárania patrí do typu vedenia tepla, to znamená, že laserové žiarenie zahrieva povrch obrobku a rozptyľuje sa do materiálu vedením tepla na reguláciu tvaru vlny, šírky, maximálneho výkonu a opakovanej frekvencie laserového impulzu a iných parametrov. , vytvoriť dobré spojenie medzi obrobkami. Najväčšou výhodou zvárania pulzného laserového zvárania je to, že celkové zvýšenie teploty obrobku je malé, rozsah ovplyvnený teplom je malý a deformácia obrobku je malá.

Väčšina zvárania s kontinuálnym vlnovým laserom sú vysoko výkonné lasery s silou viac ako 500 wattov. Spravidla by sa takéto lasery mali používať na platne nad 1 mm. Jeho mechanizmom zvárania je zváranie hlbokého penetrácie na základe efektu dierky s veľkým pomerom strán, ktorý môže dosiahnuť viac ako 5: 1, rýchla rýchlosť zvárania a malá tepelná deformácia. Má širokú škálu aplikácií v strojoch, automobiloch, lodiach a iných odvetviach. Existujú tiež niektoré lasery CW s nízkym výkonom s silami od desiatok po stovky wattov, ktoré sa široko používajú v plastovom zváraní a laserovom spájkovacích odvetviach.

Kontinuálne vlnové zváranie laserom sa vykonáva hlavne nepretržitým zahrievaním povrchu obrobku pomocou vláknového lasera alebo polovodičového lasera. Jeho mechanizmom zvárania je zváranie hlbokého penetrácie na základe efektu dierky s veľkým pomerom strán a rýchlosťou zvárania.

Pulzné laserové zváranie sa používa hlavne na bodové zváranie a zváranie švov tenkostenných kovových materiálov s hrúbkou menšou ako 1 mm. Proces zvárania patrí do typu vedenia tepla, to znamená, že laserové žiarenie zahrieva povrch obrobku a potom rozptyľuje do materiálu vedením tepla. Parametre, ako je tvar vlny, šírka, maximálny výkon a miera opakovania, vytvárajú dobré spojenie medzi obrobkami. Má veľké množstvo aplikácií v škrupinách produktov 3C, lítiových batériách, elektronických komponentoch, zváraní opravy plesní a iných odvetví.

Najväčšou výhodou zvárania pulzného laserového zvárania je to, že celkové zvýšenie teploty obrobku je malé, rozsah ovplyvnený teplom je malý a deformácia obrobku je malá.

Laserové zváranie je fúzne zváranie, ktoré využíva laserový lúč ako zdroj energie a ovplyvňuje kĺb zvaru. Laserový lúč sa môže riadiť plochým optickým prvkom, ako je zrkadlo, a potom premietnutý do zvarového švu reflexným zaostrovacím prvkom alebo zrkadlom. Laserové zváranie je bezkontaktné zváranie, počas operácie sa nevyžaduje žiadny tlak, ale na zabránenie oxidácie roztaveného bazénu sa vyžaduje inertný plyn a občas sa používa kovový kov. Laserové zváranie sa môže kombinovať s zváraním MIG za vzniku zvárania laserového MIG kompozitu, aby sa dosiahlo veľké penetračné zváranie, a tepelný vstup sa výrazne zníži v porovnaní so zváraním MIG.