Görüntüleme: 20 Yazar: Site Editörü Yayınlanma Tarihi: 2023-01-12 Kaynak: Alan
Hepimiz lazer jeneratörü türlerinin sürekli dalga lazerlerini (CW lazerleri olarak da bilinir) ve darbeli lazerleri içerdiğini biliyoruz. Adından da anlaşılacağı gibi, sürekli dalga lazer çıkışı zaman içinde süreklidir ve lazer pompası kaynağı, uzun süre lazer çıkışı üretmek için sürekli olarak enerji sağlar, böylece sürekli dalga lazer ışığı elde edilir. CW lazerlerin çıkış gücü genellikle nispeten düşüktür, bu da sürekli dalga lazeri çalışmasını gerektiren durumlar için uygundur. Darbeli lazer, belirli aralıklarla yalnızca bir kez çalıştığı anlamına gelir. Darbeli lazerin büyük bir çıkış gücü vardır ve lazer markalama, kesme, kaynaklama, temizleme ve ölçüm işlemleri için uygundur. Aslında çalışma prensibi açısından hepsi darbe tipine aittir, ancak sürekli dalga lazerinin çıkış lazer darbe frekansı nispeten yüksektir ve insan gözü tarafından tanınamaz.
1. Periyodik bir kayıp oluşturmak için lazere bir modülatör eklenirse, çıkışın bir kısmı çok sayıda darbe arasından seçilebilir ve buna darbeli lazer adı verilir. Basitçe söylemek gerekirse, darbeli lazerin yaydığı lazer ışığı ışın ışındır. Aynı anda yayılan dalga (radyo dalgası/ışık dalgası vb.) gibi mekanik bir formdur.2. Bir CW lazerde, ışık genellikle boşluktaki gidiş-dönüşte bir kez çıkar. Boşluk uzunluğu genellikle milimetre ila metre aralığında olduğundan, saniyede birçok kez çıktı verebilir, buna sürekli dalga lazeri denir. Basitçe söylemek gerekirse, CW lazeri sürekli olarak ışık yayar. Lazer pompa kaynağı, uzun süre lazer çıkışı üretmek için sürekli olarak enerji sağlar, böylece sürekli dalga lazer ışığı elde edilir.
Çalışma maddesinin uyarılması ve ilgili lazer çıkışı sayesinde CW lazer uzun bir süre boyunca sürekli modda devam edebilir.
Darbe lazerinin büyük bir çıkış gücü vardır; lazer markalama, kesme, aralık belirleme vb. için uygundur. Avantajı, iş parçasının genel sıcaklık artışının küçük olması, ısıdan etkilenen aralığın küçük olması ve iş parçasının deformasyonunun küçük olmasıdır.
Sürekli dalga lazeri kararlı bir çalışma durumuna, yani kararlı bir duruma sahiptir. CW lazerdeki her enerji seviyesinin parçacık sayısı ve boşluktaki radyasyon alanı kararlı bir dağılıma sahiptir.
Darbeli lazer, tek bir lazerin darbe genişliği 0,25 saniyeden az olan ve belirli aralıklarla yalnızca bir kez çalışan lazeri ifade eder.
Darbeli lazerin çalışma modu, lazer çıkışının süreksiz olduğu ve belirli bir aralıkta yalnızca bir kez çalıştığı modu ifade eder.
Sürekli dalga lazerinin çalışma modu, lazer çıkışının sürekli olduğu ve lazer açıldıktan sonra çıkışın kesintiye uğramadığı anlamına gelir.
Darbeli lazerin büyük bir çıkış gücü vardır.2. Sürekli dalga lazerlerinin çıkış gücü genellikle nispeten düşüktür.
Sürekli dalga lazerlerinin çıkış gücü genellikle nispeten düşüktür.
CW lazerler genellikle yalnızca kendi güçlerinin büyüklüğüne ulaşabilirler.
Darbeli lazer kendi gücünün birçok katına ulaşabilir. Darbe genişliği ne kadar kısa olursa, termal etki o kadar az olur ve ince işlemede daha fazla darbeli lazer kullanılır.
Darbe lazer jeneratörü: sık sık bakımının yapılması gerekir ve sarf malzemeleri daha sonra temin edilebilir.
Sürekli dalga lazer jeneratörü: Neredeyse bakım gerektirmez ve daha sonraki aşamada hiçbir sarf malzemesine ihtiyaç duyulmaz.
Lazer temizleme, geleneksel dekapaj, kumlama ve yüksek basınçlı su tabancası temizliğinin yerini alabilecek, yeni ortaya çıkan bir malzeme yüzey temizleme teknolojisidir. Lazer temizleme makinesi, esnek iletim, iyi kontrol edilebilirlik, geniş uygulanabilir malzemeler, yüksek verimlilik ve iyi etkiye sahip taşınabilir temizleme başlığı ve fiber lazeri benimser.
Lazer temizlemenin özü, alt tabakaya zarar vermeden alt tabakanın yüzeyine yapışan kirleticileri yok etmek için yüksek lazer enerji yoğunluğunun özelliklerini kullanmaktır. Temizlenen alt tabakanın ve kirleticilerin optik özelliklerinin analizine göre, lazer temizleme mekanizması iki kategoriye ayrılabilir: Birincisi, kirleticilerin ve alt tabakanın belirli bir lazer enerjisi dalga boyuna kadar emme oranındaki farkı kullanmak, böylece lazer enerjisinin tamamen emilebilmesidir. Kirleticiler emilir, böylece kirleticiler genleşecek veya buharlaşacak şekilde ısıtılır. Diğer tip ise alt tabaka ile kirletici madde arasındaki lazer emilim oranında çok az fark olmasıdır. Nesnenin yüzeyine çarpmak için yüksek frekanslı, yüksek güçlü bir darbeli lazer kullanılır ve şok dalgası, kirletici maddenin patlamasına ve alt tabakanın yüzeyinden ayrılmasına neden olur.
Lazer temizleme alanında fiber lazer, daha yüksek güvenilirliği, kararlılığı ve esnekliği nedeniyle lazerle temizleme ışık kaynağı için en iyi seçim haline gelmiştir. Fiber lazerlerin iki ana bileşeni olan sürekli fiber lazerler ve darbeli fiber lazerler, sırasıyla makroskopik malzeme işlemede ve hassas malzeme işlemede baskın bir konuma sahiptir.
Metal yüzeylerdeki pas, boya, yağ ve oksit tabakasının giderilmesi günümüzde lazer temizliğinin en yaygın kullanılan alanıdır. Yüzen pasın giderilmesi, en düşük lazer gücü yoğunluğunu gerektirir ve ultra yüksek enerjili darbeli lazerler veya hatta düşük ışın kalitesine sahip sürekli dalga lazerleri kullanılarak elde edilebilir. Yoğun oksit tabakasına ek olarak, genellikle tek moda yakın darbe enerjisine sahip, yaklaşık 1,5 mJ'lik, yüksek güç yoğunluğuna sahip bir MOPA lazerin kullanılması gerekir. Diğer kirleticiler için ise ışık emme özelliklerine ve temizleme kolaylığına göre uygun ışık kaynağı seçilmelidir. STYLECNC'nin darbeli ve sürekli dalga lazer temizleme makineleri serisi, sırasıyla süper büyük enerjili kaba nokta ve yüksek enerjili ince nokta uygulaması için uygundur.
Aynı güç koşulları altında darbeli lazerlerin temizleme verimliliği, sürekli dalga lazerlerine göre çok daha yüksektir. Aynı zamanda darbeli lazerler, ısı girişini daha iyi kontrol edebilir ve alt tabaka sıcaklığının çok yüksek olmasını veya mikro erimeyi önleyebilir.
CW lazerler fiyat açısından avantajlıdır ve yüksek güçlü lazerler kullanarak darbeli lazerlerle olan verimlilik açığını kapatabilir, ancak yüksek güçlü CW lazerler daha fazla ısı girdisine sahiptir ve alt tabakaya daha fazla zarar verir.
Bu nedenle uygulama senaryolarında ikisi arasında temel farklılıklar bulunmaktadır. Yüksek hassasiyetle, alt tabakanın ısıtılmasının sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir ve alt tabakanın kalıplar gibi tahribatsız olmasını gerektiren uygulama senaryolarında darbeli bir lazer seçilmelidir. Bazı büyük çelik yapılar, borular vb. için büyük hacim ve hızlı ısı dağılımı nedeniyle alt tabakaya zarar verme gereksinimleri yüksek değildir ve sürekli dalga lazerleri seçilebilir.
Lazer kaynağı, malzemeyi küçük bir alanda lokal olarak ısıtmak için yüksek enerjili lazer darbeleri kullanmaktır. Lazer radyasyonunun enerjisi, ısı iletimi yoluyla malzemenin iç kısmına yayılır ve malzeme, belirli bir erimiş havuz oluşturacak şekilde eritilir. Lazer kaynağı, lazer malzeme işleme teknolojisinin uygulanmasının önemli yönlerinden biridir. Lazer kaynak makineleri esas olarak darbeli lazer kaynağı ve sürekli dalga lazer kaynağına ayrılır.
Lazer kaynağı esas olarak ince duvarlı malzemelerin ve hassas parçaların kaynağına yöneliktir ve yüksek en-boy oranı, küçük kaynak genişliği, küçük ısıdan etkilenen bölge, küçük deformasyon ve hızlı kaynak hızı ile nokta kaynağı, alın kaynağı, dikiş kaynağı, sızdırmazlık kaynağı vb. gerçekleştirebilir. Kaynak dikişi düz ve güzeldir, kaynak sonrası basit bir işleme gerek yoktur, kaynak dikişi yüksek kalitededir, gözenekleri yoktur, hassas bir şekilde kontrol edilebilir, odaklama noktası küçük, konumlandırma doğruluğu yüksektir ve otomasyonu gerçekleştirmek kolaydır.
Darbeli lazer kaynağı esas olarak sac malzemelerin nokta kaynağı ve dikiş kaynağı için kullanılır. Kaynak işlemi ısı iletim tipine aittir, yani lazer radyasyonu iş parçasının yüzeyini ısıtır ve lazer darbesinin dalga biçimini, genişliğini, tepe gücünü ve tekrarlama sıklığını ve diğer parametreleri kontrol etmek için ısı iletimi yoluyla malzemeye yayılır. İş parçaları arasında iyi bir bağlantı oluşturmak için. Darbeli lazer kaynağının en büyük avantajı, iş parçasının genel sıcaklık artışının küçük olması, ısıdan etkilenen aralığın küçük olması ve iş parçasının deformasyonunun küçük olmasıdır.
Sürekli dalga lazer kaynaklarının çoğu, 500 watt'ın üzerinde güce sahip yüksek güçlü lazerlerdir. Genellikle bu tür lazerler 1 mm'nin üzerindeki plakalar için kullanılmalıdır. Kaynak mekanizması, 5:1'den fazlaya ulaşabilen geniş en boy oranına, hızlı kaynak hızına ve küçük termal deformasyona sahip, iğne deliği etkisine dayalı derin nüfuzlu kaynaktır. Makine, otomobil, gemi ve diğer endüstrilerde geniş bir uygulama alanına sahiptir. Plastik kaynak ve lazer lehimleme endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan, onlarca ila yüzlerce watt arasında değişen güçlere sahip bazı düşük güçlü CW lazerler de vardır.
Sürekli dalga lazer kaynağı esas olarak iş parçasının yüzeyinin bir fiber lazer veya yarı iletken lazer ile sürekli olarak ısıtılmasıyla gerçekleştirilir. Kaynak mekanizması, büyük en boy oranı ve hızlı kaynak hızı ile iğne deliği etkisine dayalı derin nüfuzlu kaynaktır.
Darbeli lazer kaynağı esas olarak kalınlığı 1 mm'den az olan ince duvarlı metal malzemelerin punta kaynağı ve dikiş kaynağı için kullanılır. Kaynak işlemi ısı iletim tipine aittir, yani lazer radyasyonu iş parçasının yüzeyini ısıtır ve daha sonra ısı iletimi yoluyla malzemeye yayılır. Dalga biçimi, genişlik, tepe gücü ve tekrarlama oranı gibi parametreler iş parçaları arasında iyi bir bağlantı sağlar. 3C ürün kabuklarında, lityum pillerde, elektronik bileşenlerde, kalıp onarım kaynağında ve diğer endüstrilerde çok sayıda uygulamaya sahiptir.
Darbeli lazer kaynağının en büyük avantajı, iş parçasının genel sıcaklık artışının küçük olması, ısıdan etkilenen aralığın küçük olması ve iş parçasının deformasyonunun küçük olmasıdır.
Lazer kaynağı, enerji kaynağı olarak lazer ışınını kullanan ve kaynağın ek yerini etkileyen bir ergitme kaynağıdır. Lazer ışını, ayna gibi düz bir optik eleman tarafından yönlendirilebilir ve daha sonra yansıtıcı bir odaklama elemanı veya ayna aracılığıyla kaynak dikişi üzerine yansıtılabilir. Lazer kaynağı temassız kaynaktır, işlem sırasında basınç gerekmez, ancak erimiş havuzun oksidasyonunu önlemek için inert gaz gerekir ve ara sıra dolgu metali kullanılır. Lazer kaynağı, geniş nüfuziyetli kaynak elde etmek için lazer MIG kompozit kaynağı oluşturmak üzere MIG kaynağı ile birleştirilebilir ve ısı girişi, MIG kaynağına kıyasla büyük ölçüde azalır.
