Primer analize aplikacij laserskega varjenja z različnimi premeri jedra

Velikost premera laserskega jedra bo vplivala na izgubo prenosa in porazdelitev gostote energije svetlobe.Zelo pomembna je razumna izbira premera jedra.Prevelik premer jedra bo povzročil popačenje načina in sipanje v laserskem prenosu, kar bo vplivalo na kakovost žarka in natančnost ostrenja.Premajhen premer jedra bo povzročil. Simetrija gostote optične moči enomodnega vlakna postane slabša, kar ni ugodno za prenos laserja visoke moči.

1. Prednosti in uporaba laserjev z majhnim premerom jedra (<100 um)

Visoko odsevni materiali: aluminij, baker, nerjavno jeklo, nikelj, molibden itd.;

（1）Visoko odbojni materiali morajo izbrati laser z majhnim premerom jedra.Laserski žarek visoke gostote moči se uporablja za hitro segrevanje materiala v utekočinjeno ali uparjeno stanje, kar izboljša stopnjo laserske absorpcije materiala in doseže učinkovito in hitro obdelavo.Izbira laserja z velikim premerom jedra lahko zlahka povzroči visok odboj., kar vodi do virtualnega varjenja in celo gorenja laserja;

Materiali, občutljivi na razpoke: nikelj, ponikljan baker, aluminij, nerjavno jeklo, titanove zlitine itd.

Ta material na splošno zahteva strog nadzor nad območjem toplotnega vpliva in majhen bazen taline, zato je primerneje izbrati laser z majhnim premerom jedra;

Visokohitrostna laserska obdelava:

（3）Varjenje z globokim prebojem zahteva visokohitrostno lasersko obdelavo, zato je treba izbrati laser z visoko energijsko gostoto, da zagotovimo, da energija linije zadostuje za taljenje materiala pri visoki hitrosti, zlasti za prekrivno varjenje, prebojno varjenje itd. zahteva večjo globino penetracije.Bolje je izbrati primeren laser z majhnim premerom jedra.

2. Prednosti in uporaba laserjev z velikim premerom jedra (>100 um)

Doseženi so velik premer jedra in velika točka, veliko območje pokritosti s toploto, široko območje delovanja in samo mikrotaljenje površine materiala, kar je zelo primerno za uporabo pri laserskem oplaščanju, laserskem pretaljevanju, laserskem žarjenju, laserskem utrjevanju itd. v teh poljih velika svetlobna točka pomeni večjo učinkovitost proizvodnje in manj napak (toplotno prevodno varjenje skoraj nima napak).

Kar zadeva varjenje, se velika točka uporablja predvsem za kompozitno varjenje, ki se uporablja za mešanje z laserjem z majhnim premerom jedra: velika točka povzroči, da se površina materiala rahlo stopi in se iz trdne snovi spremeni v tekočo, kar močno izboljša stopnjo absorpcije materiala v laser, nato pa uporabi majhno jedro. V tem procesu material zaradi predgretja velike točke, naknadne obdelave in velikega temperaturnega gradienta, ki ga daje staljeni bazen, ni nagnjen k okvaram zaradi razpok. s hitrim segrevanjem in hitrim ohlajanjem.Lahko naredi videz zvara bolj gladek in doseže manj brizganja kot rešitev z enim laserjem.