Saldimi është një proces i bashkimit të dy ose më shumë metaleve së bashku përmes aplikimit të nxehtësisë. Saldimi zakonisht përfshin ngrohjen e një materiali në pikën e tij të shkrirjes në mënyrë që metali bazë të shkrihet për të mbushur boshllëqet midis nyjeve, duke formuar një lidhje të fortë. Saldimi me lazer është një metodë lidhjeje që përdor lazerin si burim nxehtësie.
Merrni si shembull baterinë e fuqisë së kasës katrore: bërthama e baterisë lidhet me lazer përmes disa pjesëve. Gjatë gjithë procesit të saldimit me lazer, forca e lidhjes së materialit, efikasiteti i prodhimit dhe shkalla e defektit janë tre çështje për të cilat industria është më e shqetësuar. Forca e lidhjes së materialit mund të reflektohet nga thellësia dhe gjerësia e depërtimit metalografik (e lidhur ngushtë me burimin e dritës lazer); efikasiteti i prodhimit lidhet kryesisht me aftësinë përpunuese të burimit të dritës lazer; shkalla e defektit lidhet kryesisht me zgjedhjen e burimit të dritës lazer; prandaj, ky artikull diskuton ato të zakonshmet në treg. Është kryer një krahasim i thjeshtë i disa burimeve të dritës lazer, me shpresën për të ndihmuar zhvilluesit e tjerë të procesit.
Sepsesaldimi me lazerështë në thelb një proces i konvertimit nga drita në nxehtësi, disa parametra kyç të përfshirë janë si më poshtë: cilësia e rrezes (BBP, M2, këndi i divergjencës), dendësia e energjisë, diametri i bërthamës, forma e shpërndarjes së energjisë, koka e saldimit adaptive, dritaret e procesit të përpunimit dhe materialet e përpunueshme përdoren kryesisht për të analizuar dhe krahasuar burimet e dritës lazer nga këto drejtime.
Krahasimi me laser njëmodësh-multimodësh
Përkufizimi me shumë mënyra me një modalitet:
Modaliteti i vetëm i referohet një modeli të vetëm të shpërndarjes së energjisë lazer në një plan dy-dimensional, ndërsa shumë-modaliteti i referohet modelit të shpërndarjes së energjisë hapësinore të formuar nga mbivendosja e modeleve të shumta të shpërndarjes. Në përgjithësi, madhësia e faktorit M2 të cilësisë së rrezes mund të përdoret për të gjykuar nëse dalja e lazerit me fibër është një-mode ose shumë-mode: M2 më pak se 1.3 është një lazer i pastër me një modalitet, M2 midis 1.3 dhe 2.0 është një kuazi- lazer me një modalitet (me pak modalitet), dhe M2 është më i madh se 2.0. Për lazer multimodë.
Sepsesaldimi me lazerështë në thelb një proces i konvertimit nga drita në nxehtësi, disa parametra kyç të përfshirë janë si më poshtë: cilësia e rrezes (BBP, M2, këndi i divergjencës), dendësia e energjisë, diametri i bërthamës, forma e shpërndarjes së energjisë, koka e saldimit adaptive, dritaret e procesit të përpunimit dhe materialet e përpunueshme përdoren kryesisht për të analizuar dhe krahasuar burimet e dritës lazer nga këto drejtime.
Krahasimi me laser njëmodësh-multimodësh
Përkufizimi me shumë mënyra me një modalitet:
Modaliteti i vetëm i referohet një modeli të vetëm të shpërndarjes së energjisë lazer në një plan dy-dimensional, ndërsa shumë-modaliteti i referohet modelit të shpërndarjes së energjisë hapësinore të formuar nga mbivendosja e modeleve të shumta të shpërndarjes. Në përgjithësi, madhësia e faktorit M2 të cilësisë së rrezes mund të përdoret për të gjykuar nëse dalja e lazerit me fibër është një-mode ose shumë-mode: M2 më pak se 1.3 është një lazer i pastër me një modalitet, M2 midis 1.3 dhe 2.0 është një kuazi- lazer me një modalitet (me pak modalitet), dhe M2 është më i madh se 2.0. Për lazer multimodë.
Siç tregohet në figurë: Figura b tregon shpërndarjen e energjisë të një mënyre të vetme themelore, dhe shpërndarja e energjisë në çdo drejtim që kalon nga qendra e rrethit është në formën e një kurbë Gaussian. Figura a tregon shpërndarjen e energjisë me shumë mënyra, e cila është shpërndarja hapësinore e energjisë e formuar nga mbivendosja e mënyrave të shumta të vetme lazer. Rezultati i mbivendosjes me shumë mënyra është një kurbë me majë të sheshtë.
Lazerët e zakonshëm me një modalitet: IPG YLR-2000-SM, SM është shkurtesa e Single Mode. Llogaritjet përdorin fokusin e përafruar 150-250 për të llogaritur madhësinë e pikës së fokusit, dendësia e energjisë është 2000 W dhe densiteti i energjisë së fokusit përdoret për krahasim.
Krahasimi i një-mode dhe multi-modesaldimi me lazerefektet
Lazer me një modalitet: diametër i vogël i bërthamës, densitet i lartë energjie, aftësi e fortë depërtimi, zonë e vogël e prekur nga nxehtësia, e ngjashme me një thikë të mprehtë, veçanërisht e përshtatshme për saldimin e pllakave të holla dhe saldimit me shpejtësi të lartë, dhe mund të përdoret me galvanometra për të përpunuar të vogla pjesë dhe pjesë shumë reflektuese (pjesë jashtëzakonisht reflektuese) veshët, pjesë lidhëse, etj.), siç tregohet në figurën e mësipërme, një modalitet ka një vrimë çelësi më të vogël dhe një vëllim të kufizuar të avullit të brendshëm metalik me presion të lartë, kështu që në përgjithësi nuk ka kanë defekte si poret e brendshme. Me shpejtësi të ulët, pamja është e ashpër pa fryrje ajri mbrojtës. Me shpejtësi të lartë, shtohet mbrojtja. Cilësia e përpunimit të gazit është e mirë, efikasiteti është i lartë, saldimet janë të lëmuara dhe të sheshta dhe shkalla e rendimentit është e lartë. Është i përshtatshëm për saldim në pirg dhe saldim me penetrim.
Lazer me shumë modalitete: Diametër i madh i bërthamës, densitet energjie pak më i ulët se lazeri me një modalitet, thikë e mprehtë, vrima më e madhe e çelësit, strukturë metalike më e trashë, raport më i vogël thellësi-gjerësi dhe në të njëjtën fuqi, thellësia e depërtimit është 30% më e ulët se ai i lazerit me një modalitet, kështu që është i përshtatshëm për përdorim I përshtatshëm për përpunimin e saldimit në prapanicë dhe përpunimin e pllakave të trasha me boshllëqe të mëdha montimi.
Kontrasti lazer me unazë të përbërë
Saldimi hibrid: Në të njëjtën kokë saldimi kombinohen rreze lazer gjysmëpërçues me gjatësi vale 915nm dhe tufa lazer me fibër me gjatësi vale 1070nm. Dy rrezet lazer janë të shpërndara në mënyrë koaksiale dhe planet fokale të dy rrezeve lazer mund të rregullohen në mënyrë fleksibël, në mënyrë që produkti të ketë të dy gjysmëpërçuesitsaldimi me lazeraftësitë pas saldimit. Efekti është i ndritshëm dhe ka thellësinë e fibravesaldimi me lazer.
Gjysmëpërçuesit shpesh përdorin një pikë të madhe drite prej më shumë se 400um, e cila është kryesisht përgjegjëse për parangrohjen e materialit, shkrirjen e sipërfaqes së materialit dhe rritjen e shkallës së përthithjes së materialit të lazerit me fibra (shkalla e përthithjes së materialit të lazerit rritet me rritjen e temperaturës)
Lazer unazor: Dy module lazer me fibra lëshojnë dritë lazer, e cila transmetohet në sipërfaqen e materialit përmes një fije optike të përbërë (fibër optike unazore brenda fibrës optike cilindrike).
Dy rreze lazer me pikë unazore: unaza e jashtme është përgjegjëse për zgjerimin e hapjes së vrimës së çelësit dhe shkrirjen e materialit, dhe lazeri i unazës së brendshme është përgjegjës për thellësinë e depërtimit, duke mundësuar saldimin me spërkatje ultra të ulët. Diametrat e bërthamës së fuqisë së lazerit të unazës së brendshme dhe të jashtme mund të përputhen lirisht dhe diametri i bërthamës mund të përputhet lirisht. Dritarja e procesit është më fleksibël se ajo e një rreze lazer të vetme.
Krahasimi i efekteve të saldimit kompozitor-rrethor
Meqenëse saldimi hibrid është një kombinim i saldimit me përçueshmëri termike gjysmëpërçues dhe saldimit me penetrim të thellë të fibrave optike, depërtimi i unazës së jashtme është më i cekët, struktura metalografike është më e mprehtë dhe e hollë; në të njëjtën kohë, pamja është përçueshmëri termike, pishina e shkrirë ka luhatje të vogla, një gamë të madhe dhe pishina e shkrirë është më e qëndrueshme, duke reflektuar në një pamje më të butë.
Meqenëse lazeri unazor është një kombinim i saldimit me penetrim të thellë dhe saldimit me penetrim të thellë, unaza e jashtme mund të prodhojë gjithashtu thellësi depërtimi, e cila mund të zgjerojë në mënyrë efektive hapjen e vrimës së çelësit. E njëjta fuqi ka një thellësi më të madhe depërtimi dhe metalografi më të trashë, por në të njëjtën kohë, qëndrueshmëria e pishinës së shkrirë është pak më e vogël se.
Koha e postimit: Tetor-20-2023
