Эретеп ябыштыруда CW лазеры һәм QCW лазеры

Кирәкле постлар өчен безнең социаль медиага язылыгыз

Өзлексез дулкынлы лазер

CW, "Continuous Wave" аббревиатурасы, эш вакытында өзлексез лазер чыгару мөмкинлеге бирә торган лазер системаларын аңлата. Эш туктаганчы өзлексез лазер чыгару сәләте белән характерланган CW лазерлары, башка төр лазерлар белән чагыштырганда, түбәнрәк пик көче һәм югарырак уртача көче белән аерылып тора.

Киң колачлы кушымталар

Үзлексез чыгару үзенчәлекләре аркасында, CW лазерлары металл кисү һәм бакыр һәм алюминийны эретеп ябыштыру кебек өлкәләрдә киң кулланыла, бу аларны иң киң таралган һәм киң кулланыла торган лазер төрләренең берсе итә. Аларның тотрыклы һәм даими энергия чыгару сәләте аларны төгәл эшкәртүдә дә, күпләп җитештерүдә дә бик кыйммәтле итә.

Процессны көйләү параметрлары

Оптималь процесс нәтиҗәлелеге өчен CW лазерын көйләү берничә төп параметрга игътибар итүне үз эченә ала, шул исәптән көч дулкын формасы, дефокус күләме, нур ноктасының диаметры һәм эшкәртү тизлеге. Бу параметрларны төгәл көйләү иң яхшы эшкәртү нәтиҗәләренә ирешү, лазер эшкәртү операцияләрендә нәтиҗәлелекне һәм сыйфатны тәэмин итү өчен бик мөһим.

image.png

Өзлексез лазер энергиясе диаграммасы

Энергия бүленеше үзенчәлекләре

CW лазерларының күренекле үзенчәлеге - аларның Гаусс энергиясе бүленеше, анда лазер нурының кисемтәсенең энергиясе бүленеше үзәктән тышка Гаусс (нормаль бүленеш) үрнәгендә кими. Бу бүленеш үзенчәлеге CW лазерларына бик югары фокуслау төгәллегенә һәм эшкәртү нәтиҗәлелегенә ирешергә мөмкинлек бирә, бигрәк тә концентрацияләнгән энергия куллануны таләп иткән кушымталарда.

image.png

CW лазер энергиясен бүлү схемасы

Өзлексез дулкынлы (CW) лазер белән эретеп ябыштыруның өстенлекләре

Микроструктура перспективасы

Металлларның микроструктурасын тикшерү өзлексез дулкын (CW) лазер белән эретеп ябыштыруның квази-үзлексез дулкын (QCW) импульслы эретеп ябыштыруга караганда аерым өстенлекләрен күрсәтә. Ешлык чиге белән чикләнгән, гадәттә 500 Гц тирәсе булган QCW импульслы эретеп ябыштыру, каплану тизлеге һәм үтеп керү тирәнлеге арасында компромисска дучар була. Түбән каплану тизлеге җитәрлек тирәнлеккә китерми, ә югары каплану тизлеге эретеп ябыштыру тизлеген чикли, нәтиҗәлелекне киметә. Киресенчә, CW лазер белән эретеп ябыштыру, лазер үзәгенең тиешле диаметрларын һәм эретеп ябыштыру башларын сайлау аша, нәтиҗәле һәм өзлексез эретеп ябыштыруга ирешә. Бу ысул, аеруча, югары герметиклык бөтенлеген таләп итүче кушымталарда ышанычлы булып чыга.

Җылылык йогынтысын исәпкә алу

Термик йогынты ягыннан караганда, QCW импульслы лазер белән эретеп ябыштыру каплану проблемасыннан интегә, бу эретеп ябыштыру җөйенең кабат-кабат җылынуына китерә. Бу металлның микроструктурасы һәм төп материал арасында каршылыклар тудырырга мөмкин, шул исәптән дислокация зурлыкларында һәм суыту тизлегендә үзгәрешләр булырга мөмкин, шуның белән ярылу куркынычын арттыра. Икенче яктан, CW лазер белән эретеп ябыштыру бердәмрәк һәм өзлексез җылыту процессын тәэмин итеп, бу проблемадан кача.

Көйләү җиңеллеге

Эшләү һәм көйләү ягыннан, QCW лазер белән эретеп ябыштыру берничә параметрны җентекләп көйләүне таләп итә, шул исәптән импульс кабатлану ешлыгы, пик көче, импульс киңлеге, эш циклы һәм башкалар. CW лазер белән эретеп ябыштыру көйләү процессын гадиләштерә, нигездә, дулкын формасына, тизлеккә, көчкә һәм дефокус күләменә игътибар итә, бу эш кыенлыгын сизелерлек җиңеләйтә.

CW лазер белән эретеп ябыштыруда технологик алгарыш

QCW лазер белән эретеп ябыштыру югары пик көче һәм түбән җылылык кертүе белән билгеле булса да, җылылыкка сизгер компонентларны һәм бик юка стеналы материалларны эретеп ябыштыру өчен файдалы булса да, CW лазер белән эретеп ябыштыру технологиясендәге алгарыш, бигрәк тә югары куәтле кушымталар (гадәттә 500 ватттан югарырак) һәм ачкыч тишеге эффектына нигезләнгән тирән үтеп керү эретеп ябыштыру өчен, аның куллану диапазонын һәм нәтиҗәлелеген сизелерлек киңәйтте. Бу төр лазер, бигрәк тә, 1 мм дан калынрак материаллар өчен яраклы, чагыштырмача югары җылылык кертүгә карамастан, югары аспект нисбәтләренә (8:1 дән артык) ирешә.


Квази-үзлексез дулкынлы (QCW) лазер белән эретеп ябыштыру

Максатчан энергия бүленеше

QCW, "Квази-үзлексез дулкын" дигәнне аңлата, лазер технологиясен күрсәтә, анда лазер яктылыкны өзеклекле рәвештә чыгара, бу А рәсемендә күрсәтелгәнчә. Бер режимлы өзлексез лазерларның бердәм энергия бүленешеннән аермалы буларак, QCW лазерлары үз энергияләрен тыгызрак туплый. Бу үзенчәлек QCW лазерларына югарырак энергия тыгызлыгы бирә, бу көчлерәк үтеп керү сәләтенә китерә. Нәтиҗәдә барлыкка килгән металлургик эффект тирәнлек-киңлек нисбәте белән "тырнак" формасына охшаган, бу QCW лазерларына югары чагылышлы эретмәләр, җылылыкка сизгер материаллар һәм төгәл микро-ябыштыру белән бәйле кушымталарда уңышлы булырга мөмкинлек бирә.

Тотрыклылыкны арттыру һәм төтенгә тәэсир итүне киметү

QCW лазер белән эретеп ябыштыруның ачык өстенлекләренең берсе - аның материалның сеңү тизлегенә металл шлейфының йогынтысын киметү сәләте, бу процессның тотрыклырак булуына китерә. Лазер-материал үзара тәэсир итешүе вакытында көчле парга әйләнү эретү күле өстендә металл пары һәм плазма катнашмасын барлыкка китерергә мөмкин, гадәттә металл шлейф дип атала. Бу шлейф материалның өслеген лазердан саклый ала, тотрыксыз энергия бирүгә һәм сиптерү, шартлау нокталары һәм чокырлар кебек кимчелекләргә китерә. Ләкин, QCW лазерларының өзлексез нурланышы (мәсәлән, 5 мс шартлау һәм аннан соң 10 мс пауза) һәр лазер импульсының материал өслегенә металл шлейф тәэсир итмичә барып җитүен тәэмин итә, нәтиҗәдә, аеруча юка катламлы эретеп ябыштыру өчен отышлы, шактый тотрыклы эретеп ябыштыру процессы бара.

Тотрыклы эремә бассейны динамикасы

Эретмә пулының динамикасы, бигрәк тә ачкыч тишегенә тәэсир итүче көчләр ягыннан, эретеп ябыштыру сыйфатын билгеләүдә бик мөһим. Өзлексез лазерлар, озак вакыт тәэсир итү һәм җылылык тәэсире зоналарының зуррак булуы аркасында, сыек металл белән тутырылган зуррак эретү пуллары булдыра. Бу зур эретү пуллары белән бәйле кимчелекләргә, мәсәлән, ачкыч тишеге җимерелүенә китерергә мөмкин. Киресенчә, QCW лазер белән эретеп ябыштыруның концентрацияләнгән энергиясе һәм кыскарак үзара бәйләнеш вакыты эретү пулын ачкыч тишеге тирәсенә туплый, нәтиҗәдә көчнең тигезрәк бүленеше һәм поралашу, ярылу һәм сиптерү очраклары кими.

Минимальләштерелгән җылылык тәэсире зонасы (HAZ)

Лазер белән өзлексез эретеп ябыштыру материалларны озак вакыт җылылыкка дучар итә, бу материалда җылылык үткәрүчәнлекнең сизелерлек артуына китерә. Бу юка материалларда теләмәгән җылылык деформациясенә һәм стресс китереп чыгарган кимчелекләргә китерергә мөмкин. QCW лазерлары, өзек-өзек эшләүләре белән, материалларның суынуына вакыт бирә, шуның белән җылылык тәэсире зонасын һәм җылылык керүен минимальләштерә. Бу QCW лазер белән эретеп ябыштыруны, бигрәк тә юка материаллар һәм җылылыкка сизгер компонентлар янында урнашканнар өчен кулай итә.

image.png

Югарырак Пик Көче

Өзлексез лазерлар белән бер үк уртача көчкә ия булуларына карамастан, QCW лазерлары югарырак пик көчләренә һәм энергия тыгызлыгына ирешәләр, бу тирәнрәк үтеп керү һәм көчлерәк эретеп ябыштыру мөмкинлекләрен бирә. Бу өстенлек, бигрәк тә, бакыр һәм алюминий эретмәләренең юка катламнарын эретеп ябыштыруда ачык күренә. Киресенчә, бер үк уртача көчкә ия өзлексез лазерлар энергия тыгызлыгы түбән булу сәбәпле материал өслегендә эз калдырмаска мөмкин, бу чагылышка китерә. Югары куәтле өзлексез лазерлар, материалны эретә алса да, эрегәннән соң сеңү тизлегенең кискен артуын сизәргә мөмкин, бу контрольдә тотылып булмый торган эрү тирәнлегенә һәм җылылык керүенә китерә, бу юка катламлы эретеп ябыштыру өчен яраксыз һәм билге булмауга яки януга китерергә мөмкин, бу процесс таләпләренә туры килми.

image.png

image.png

CW һәм QCW лазерлары арасында эретеп ябыштыру нәтиҗәләрен чагыштыру

image.png

 

а. Өзлексез дулкынлы (CW) лазер:

  • Лазер белән ябыштырылган тырнакның тышкы кыяфәте
  • Туры эретеп ябыштыру җөйенең тышкы кыяфәте
  • Лазер нурланышының схематик диаграммасы
  • Озынлык кисемтә

b. Квази-үзлексез дулкын (QCW) лазеры:

  • Лазер белән ябыштырылган тырнакның тышкы кыяфәте
  • Туры эретеп ябыштыру җөйенең тышкы кыяфәте
  • Лазер нурланышының схематик диаграммасы
  • Озынлык кисемтә
Бәйле яңалыклар
Популяр мәкаләләр
  • * Чыганак: Willdong мәкаләсе, WeChat ачык аккаунты LaserLWM аша.
  • * Оригиналь мәкалә сылтамасы: https://mp.weixin.qq.com/s/8uCC5jARz3dcgP4zusu-FA.
  • Бу мәкалә эчтәлеге белем алу һәм аралашу максатларында гына бирелә, һәм барлык авторлык хокуклары да төп авторныкы. Әгәр авторлык хокукын бозу турында сүз барса, бетерү өчен безнең белән элемтәгә керегез.

Lumispot Tech компаниясенең QCW лазеры:

QCW лазер диод массивы

QCW DPSS лазеры

CW лазеры:

CW DPSS лазеры


Бастырып чыгару вакыты: 2024 елның 5 марты