Η τεχνολογία σύνδεσης λέιζερ ή η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ, χρησιμοποιεί μια δέσμη λέιζερ υψηλής ισχύος για να εστιάζει και να ρυθμίζει την ακτινοβολία της επιφάνειας του υλικού και η επιφάνεια του υλικού απορροφά την ενέργεια λέιζερ και τη μετατρέπει σε θερμική ενέργεια, προκαλώντας τοπικό θέρμανση και τήξη του υλικού , ακολουθούμενη από ψύξη και στερεοποίηση για να επιτευχθεί η ένωση ομοιογενών ή ανόμοιων υλικών. Η διαδικασία συγκόλλησης με λέιζερ απαιτεί πυκνότητα ισχύος λέιζερ 104έως 108W/cm2. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους συγκόλλησης, η συγκόλληση με λέιζερ έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα.
Η τεχνολογία σύνδεσης λέιζερ ή η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ, χρησιμοποιεί μια δέσμη λέιζερ υψηλής ισχύος για να εστιάζει και να ρυθμίζει την ακτινοβολία της επιφάνειας του υλικού και η επιφάνεια του υλικού απορροφά την ενέργεια λέιζερ και τη μετατρέπει σε θερμική ενέργεια, προκαλώντας τοπικό θέρμανση και τήξη του υλικού , ακολουθούμενη από ψύξη και στερεοποίηση για να επιτευχθεί η ένωση ομοιογενών ή ανόμοιων υλικών. Η διαδικασία συγκόλλησης με λέιζερ απαιτεί πυκνότητα ισχύος λέιζερ 104έως 108W/cm2. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους συγκόλλησης, η συγκόλληση με λέιζερ έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα.
1-νέφος πλάσματος, 2-υλικό τήξης, 3-κλειδαρότρυπα, 4-βάθος σύντηξης
Λόγω της ύπαρξης της κλειδαρότρυπας, η ακτίνα λέιζερ, αφού ακτινοβολήσει το εσωτερικό της κλειδαρότρυπας, θα αυξήσει την απορρόφηση του λέιζερ από το υλικό και θα προωθήσει το σχηματισμό της λιωμένης λίμνης μετά τη διασπορά και άλλα αποτελέσματα, οι δύο μέθοδοι συγκόλλησης συγκρίνονται ως εξής.
Το παραπάνω σχήμα δίνει τη διαδικασία συγκόλλησης με λέιζερ του ίδιου υλικού και της ίδιας πηγής φωτός, ο μηχανισμός μετατροπής ενέργειας γίνεται μόνο μέσω της κλειδαρότρυπας, η κλειδαρότρυπα και το λιωμένο μέταλλο κοντά στο τοίχωμα της οπής κινείται με την προώθηση της δέσμης λέιζερ. το λιωμένο μέταλλο απομακρύνει την κλειδαρότρυπα από τον αέρα που μένει πίσω για να γεμίσει και μετά τη συμπύκνωση, σχηματίζοντας μια ραφή συγκόλλησης.
Εάν το υλικό που πρόκειται να συγκολληθεί είναι ανόμοιο μέταλλο, η ύπαρξη διαφορών στις θερμικές ιδιότητες θα έχει μεγάλο αντίκτυπο στη διαδικασία συγκόλλησης, όπως διαφορές στα σημεία τήξης, θερμική αγωγιμότητα, ειδική θερμική ικανότητα και συντελεστές διαστολής διαφορετικών υλικών, με αποτέλεσμα σε τάσεις συγκόλλησης, παραμόρφωση συγκόλλησης και αλλαγές στις συνθήκες κρυστάλλωσης του συγκολλημένου μετάλλου αρμού, προκαλώντας μείωση των μηχανικών ιδιοτήτων της συγκόλλησης.
Επομένως, σύμφωνα με τα διαφορετικά χαρακτηριστικά της σκηνής συγκόλλησης, η διαδικασία συγκόλλησης έχει αναπτύξει συγκόλληση πλήρωσης λέιζερ, συγκόλληση με λέιζερ, συγκόλληση λέιζερ διπλής δέσμης, σύνθετη συγκόλληση με λέιζερ κ.λπ.
Συγκόλληση πλήρωσης σύρματος λέιζερ
Στη διαδικασία συγκόλλησης με λέιζερ αλουμινίου, τιτανίου και κραμάτων χαλκού, λόγω της χαμηλής απορρόφησης του φωτός λέιζερ (<10%) σε αυτά τα υλικά, το πλάσμα που δημιουργείται από τη φωτογραφία έχει μια συγκεκριμένη θωράκιση του φωτός λέιζερ, επομένως είναι εύκολο να σχηματιστεί πιτσίλισμα και οδηγούν στη δημιουργία ελαττωμάτων όπως πορώδες και ρωγμές. Επιπλέον, η ποιότητα συγκόλλησης επηρεάζεται επίσης όταν το διάκενο μεταξύ των τεμαχίων εργασίας είναι μεγαλύτερο από τη διάμετρο του σημείου κατά τη διάρκεια της ψεκασμού λεπτής πλάκας.
Για την επίλυση των παραπάνω προβλημάτων, μπορεί να επιτευχθεί καλύτερο αποτέλεσμα συγκόλλησης χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του υλικού πλήρωσης. Το πληρωτικό μπορεί να είναι σύρμα ή σκόνη ή μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια προκαθορισμένη μέθοδος πλήρωσης. Λόγω του μικρού εστιασμένου σημείου, η συγκόλληση γίνεται στενότερη και έχει ένα ελαφρώς κυρτό σχήμα στην επιφάνεια μετά την εφαρμογή του υλικού πλήρωσης.
Brazing με λέιζερ
Σε αντίθεση με τη συγκόλληση με σύντηξη, η οποία λιώνει δύο συγκολλημένα μέρη ταυτόχρονα, η συγκόλληση προσθέτει ένα υλικό πλήρωσης με χαμηλότερο σημείο τήξης από το υλικό βάσης στην επιφάνεια συγκόλλησης, λιώνει το υλικό πλήρωσης για να γεμίσει το κενό σε θερμοκρασία χαμηλότερη από την τήξη του υλικού βάσης σημείο και υψηλότερο από το σημείο τήξης του υλικού πλήρωσης και στη συνέχεια συμπυκνώνεται για να σχηματίσει μια συμπαγή συγκόλληση.
Η συγκόλληση είναι κατάλληλη για ευαίσθητες στη θερμότητα μικροηλεκτρονικές συσκευές, λεπτές πλάκες και πτητικά μεταλλικά υλικά.
Περαιτέρω, μπορεί να ταξινομηθεί περαιτέρω σε μαλακή συγκόλληση (<450 °C) και σκληρή συγκόλληση (>450 °C) ανάλογα με τη θερμοκρασία στην οποία θερμαίνεται το υλικό συγκόλλησης.
Συγκόλληση με λέιζερ διπλής δέσμης
Η συγκόλληση διπλής δέσμης επιτρέπει ευέλικτο και βολικό έλεγχο του χρόνου και της θέσης ακτινοβολίας λέιζερ, προσαρμόζοντας έτσι την κατανομή ενέργειας.
Χρησιμοποιείται κυρίως για συγκόλληση με λέιζερ κραμάτων αλουμινίου και μαγνησίου, συγκόλληση πλακών ματίσματος και επικάλυψης για αυτοκίνητα, συγκόλληση με λέιζερ και συγκόλληση βαθιάς σύντηξης.
Η διπλή δέσμη μπορεί να ληφθεί με δύο ανεξάρτητα λέιζερ ή με διαχωρισμό δέσμης με διαχωριστή δέσμης.
Οι δύο δέσμες μπορεί να είναι ένας συνδυασμός λέιζερ με διαφορετικά χαρακτηριστικά πεδίου χρόνου (παλμική έναντι συνεχούς), διαφορετικά μήκη κύματος (μέση υπέρυθρη έναντι ορατού μήκη κύματος) και διαφορετικές δυνάμεις, οι οποίες μπορούν να επιλεγούν ανάλογα με το πραγματικό επεξεργασμένο υλικό.
4.Σύνθετη συγκόλληση με λέιζερ
Λόγω της χρήσης της δέσμης λέιζερ ως μοναδικής πηγής θερμότητας, η συγκόλληση με λέιζερ με μία πηγή θερμότητας έχει χαμηλό ρυθμό μετατροπής ενέργειας και ρυθμό χρήσης, η διεπαφή θύρας υλικού βάσης συγκόλλησης είναι εύκολο να δημιουργήσει κακή ευθυγράμμιση, εύκολο να δημιουργήσει πόρους και ρωγμές και άλλες ελλείψεις. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα χαρακτηριστικά θέρμανσης άλλων πηγών θερμότητας για να βελτιώσετε τη θέρμανση του λέιζερ στο τεμάχιο εργασίας, που συνήθως ονομάζεται σύνθετη συγκόλληση με λέιζερ.
Η κύρια μορφή συγκόλλησης σύνθετου λέιζερ είναι η σύνθετη συγκόλληση λέιζερ και ηλεκτρικού τόξου, το αποτέλεσμα 1 + 1 > 2 έχει ως εξής.
μετά την ακτίνα λέιζερ κοντά στο εφαρμοσμένο τόξο,η πυκνότητα των ηλεκτρονίων μειώνεται σημαντικά, το νέφος πλάσματος που δημιουργείται από τη συγκόλληση με λέιζερ αραιώνεται, το οποίομπορεί να βελτιώσει σημαντικά τον ρυθμό απορρόφησης του λέιζερ, ενώ η προθέρμανση του τόξου στο βασικό υλικό θα αυξήσει περαιτέρω τον ρυθμό απορρόφησης του λέιζερ.
2. η υψηλή ενεργειακή αξιοποίηση του τόξου και το ολθα αυξηθεί η χρήση ενέργειας.
3, η περιοχή δράσης συγκόλλησης με λέιζερ είναι μικρή, είναι εύκολο να προκαλέσει κακή ευθυγράμμιση της θύρας συγκόλλησης, ενώ η θερμική δράση του τόξου είναι μεγάλη, η οποία μπορείμειώστε την κακή ευθυγράμμιση της θυρίδας συγκόλλησης. Ταυτόχρονα, τοΗ ποιότητα συγκόλλησης και η απόδοση του τόξου βελτιώνεταιλόγω της επίδρασης εστίασης και καθοδήγησης της δέσμης λέιζερ στο τόξο.
4, συγκόλληση με λέιζερ με υψηλή θερμοκρασία αιχμής, μεγάλη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα, γρήγορη ταχύτητα ψύξης και στερεοποίησης, εύκολη δημιουργία ρωγμών και πόρων. ενώ η ζώνη του τόξου που επηρεάζεται από τη θερμότητα είναι μικρή, γεγονός που μπορεί να μειώσει την κλίση θερμοκρασίας, την ψύξη, την ταχύτητα στερεοποίησης,μπορεί να μειώσει και να εξαλείψει τη δημιουργία πόρων και ρωγμών.
Υπάρχουν δύο κοινές μορφές σύνθετης συγκόλλησης τόξου λέιζερ: σύνθετη συγκόλληση με λέιζερ-TIG (όπως φαίνεται παρακάτω) και σύνθετη συγκόλληση με λέιζερ-MIG.
Υπάρχουν επίσης και άλλες μορφές συγκόλλησης όπως η συγκόλληση με λέιζερ και τόξο πλάσματος, η συγκόλληση με λέιζερ και η επαγωγική συγκόλληση με πηγή θερμότητας.
Σχετικά με το MavenLaser
Η Maven Laser είναι ο ηγέτης της εφαρμογής εκβιομηχάνισης λέιζερ στην Κίνα και ο έγκυρος πάροχος παγκόσμιων λύσεων επεξεργασίας λέιζερ. Αντιλαμβανόμαστε βαθιά την αναπτυξιακή τάση της μεταποιητικής βιομηχανίας, εμπλουτίζουμε συνεχώς τα προϊόντα και τις λύσεις μας, επιμένουμε στη διερεύνηση της ενοποίησης της αυτοματοποίησης, της πληροφόρησης και της ευφυΐας με τη βιομηχανία κατασκευής, παρέχουμε εξοπλισμό συγκόλλησης με λέιζερ, εξοπλισμό σήμανσης με λέιζερ, εξοπλισμό καθαρισμού λέιζερ και χρυσά και ασημένια κοσμήματα με λέιζερ εξοπλισμός κοπής για διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων των σειρών πλήρους ισχύος, και επεκτείνουμε συνεχώς την επιρροή μας στον τομέα του εξοπλισμού λέιζερ.
Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-13-2023
