Ганц горим-олон горим-цагираг-эрлийз лазер гагнуурын харьцуулалт

Гагнуур гэдэг нь хоёр ба түүнээс дээш металлыг дулааны тусламжтайгаар холбох үйл явц юм. Гагнуур нь ихэвчлэн материалыг хайлах цэг хүртэл нь халааж, үндсэн металл хайлж, үе хоорондын зайг дүүргэж, бат бөх холболт үүсгэдэг. Лазер гагнуур нь лазерыг дулааны эх үүсвэр болгон ашигладаг холболтын арга юм.

Дөрвөлжин хайрцагны цахилгаан батерейг жишээ болгон авч үзье: зайны цөм нь лазераар олон хэсгүүдээр холбогддог. Лазер гагнуурын бүх процессын явцад материалын холболтын бат бөх байдал, үйлдвэрлэлийн үр ашиг, согогтой хувь хэмжээ зэрэг нь салбарын хамгийн их анхаарал хандуулдаг гурван асуудал юм. Материалын холболтын бат бөх чанарыг металлографийн нэвтрэлтийн гүн ба өргөнөөр тусгаж болно (лазер гэрлийн эх үүсвэртэй нягт холбоотой); үйлдвэрлэлийн үр ашиг нь голчлон лазер гэрлийн эх үүсвэрийг боловсруулах чадвартай холбоотой; согогийн түвшин нь голчлон лазерын гэрлийн эх үүсвэрийг сонгохтой холбоотой; Тиймээс энэ нийтлэлд зах зээл дээрх нийтлэг зүйлсийг авч үзэх болно. Хэд хэдэн лазер гэрлийн эх үүсвэрүүдийн энгийн харьцуулалтыг хийж, бусад процессыг хөгжүүлэгчдэд туслах болно гэж найдаж байна.

Учир ньлазер гагнуурЭнэ нь үндсэндээ гэрлийг дулаанд хувиргах процесс бөгөөд дараах хэд хэдэн үндсэн үзүүлэлтүүд багтдаг: цацрагийн чанар (BBP, M2, ялгах өнцөг), эрчим хүчний нягтрал, гол диаметр, эрчим хүчний хуваарилалтын хэлбэр, дасан зохицох гагнуурын толгой, боловсруулалт Процессын цонх ба боловсруулах материал Эдгээр чиглэлийн лазерын гэрлийн эх үүсвэрийг шинжлэх, харьцуулахад голчлон ашигладаг.

Нэг горим-Олон горимт лазерын харьцуулалт

Нэг горимын олон горимын тодорхойлолт:

Нэг горим нь хоёр хэмжээст хавтгайд лазерын энергийн нэг тархалтын хэв маягийг хэлдэг бол олон горим нь олон тооны тархалтын хэв маягийн суперпозициос үүссэн орон зайн энергийн тархалтын загварыг хэлдэг. Ерөнхийдөө цацрагийн чанарын M2 хүчин зүйлийн хэмжээг шилэн лазерын гаралт нь нэг горим эсвэл олон горимтой эсэхийг дүгнэхэд ашиглаж болно: M2 нь 1.3-аас бага бол цэвэр нэг горимт лазер, 1.3-аас 2.0 хүртэлх M2 нь хагас нэг горимын лазер (цөөн горим), M2 нь 2.0-ээс их байна. Олон горимт лазерын хувьд.

Учир ньлазер гагнуурЭнэ нь үндсэндээ гэрлийг дулаанд хувиргах процесс бөгөөд дараах хэд хэдэн үндсэн үзүүлэлтүүд багтдаг: цацрагийн чанар (BBP, M2, ялгах өнцөг), эрчим хүчний нягтрал, гол диаметр, эрчим хүчний хуваарилалтын хэлбэр, дасан зохицох гагнуурын толгой, боловсруулалт Процессын цонх ба боловсруулах материал Эдгээр чиглэлийн лазерын гэрлийн эх үүсвэрийг шинжлэх, харьцуулахад голчлон ашигладаг.

Нэг горим-Олон горимт лазерын харьцуулалт

Нэг горимын олон горимын тодорхойлолт:

Нэг горим нь хоёр хэмжээст хавтгайд лазерын энергийн нэг тархалтын хэв маягийг хэлдэг бол олон горим нь олон тооны тархалтын хэв маягийн суперпозициос үүссэн орон зайн энергийн тархалтын загварыг хэлдэг. Ерөнхийдөө цацрагийн чанарын M2 хүчин зүйлийн хэмжээг шилэн лазерын гаралт нь нэг горим эсвэл олон горимтой эсэхийг дүгнэхэд ашиглаж болно: M2 нь 1.3-аас бага бол цэвэр нэг горимт лазер, 1.3-аас 2.0 хүртэлх M2 нь хагас нэг горимын лазер (цөөн горим), M2 нь 2.0-ээс их байна. Олон горимт лазерын хувьд.

Зурагт үзүүлснээр: Зураг б-д нэг үндсэн горимын энергийн тархалтыг харуулсан ба тойргийн төвийг дайран өнгөрөх дурын чиглэлд энергийн хуваарилалт нь Гауссын муруй хэлбэртэй байна. Зураг a нь олон горимын энергийн хуваарилалтыг харуулж байгаа бөгөөд энэ нь олон лазер горимуудын давхцалаас үүссэн орон зайн энергийн хуваарилалт юм. Олон горимын суперпозицийн үр дүн нь хавтгай муруй юм.

Нийтлэг нэг горимт лазерууд: IPG YLR-2000-SM, SM нь Single Mode-ийн товчлол юм. Тооцоололд фокусын цэгийн хэмжээг тооцоолохын тулд 150-250-ийн collimated фокусыг ашигладаг бөгөөд эрчим хүчний нягтрал нь 2000W, фокусын эрчим хүчний нягтралыг харьцуулалтад ашигладаг.

 

Нэг горим ба олон горимын харьцуулалтлазер гагнуурнөлөө

Нэг горимт лазер: жижиг голчтой, өндөр энергийн нягтралтай, хүчтэй нэвтрэх чадвартай, халуунд өртдөг жижиг бүс, хурц хутгатай төстэй, ялангуяа нимгэн хавтан, өндөр хурдтай гагнуурыг гагнахад тохиромжтой, гальванометрийн тусламжтайгаар жижиг хэсгүүдийг боловсруулах боломжтой. эд анги болон өндөр цацруулагч хэсгүүд (маш тусгалтай хэсгүүд) чих, холбох хэсгүүд гэх мэт) дээрх зурагт үзүүлсэнчлэн нэг горим нь жижиг түлхүүрийн нүхтэй, хязгаарлагдмал хэмжээний дотоод өндөр даралтын металлын ууртай байдаг тул ерөнхийдөө тийм биш юм. дотоод нүх зэрэг гажигтай. Бага хурдтай үед хамгаалалтын агаарыг үлээлгүйгээр гадаад төрх нь барзгар байдаг. Өндөр хурдтай үед хамгаалалт нэмэгддэг. Хийн боловсруулалтын чанар сайн, үр ашиг өндөр, гагнуур нь гөлгөр, тэгш, ундарга нь өндөр. Энэ нь стек гагнуур болон нэвтрэлтийн гагнахад тохиромжтой.

Олон горимт лазер: Цөмийн том диаметртэй, нэг горимтой лазераас арай бага эрчим хүчний нягтралтай, мохоо хутгатай, түлхүүрийн нүх том, металл бүтэц нь зузаан, гүн ба өргөний харьцаа бага, ижил чадалтай үед нэвтрэлтийн гүн нь 30% бага байдаг. Нэг горимт лазераас илүү тул хэрэглэхэд тохиромжтой тул угсралтын том цоорхойтой тулгаа гагнуур болон зузаан хавтан боловсруулахад тохиромжтой.

Нийлмэл цагираг лазерын тодосгогч

Гибрид гагнуур: 915 нм долгионы урттай хагас дамжуулагч лазер туяа болон 1070 нм долгионы урттай шилэн лазер туяаг ижил гагнуурын толгойд нэгтгэдэг. Хоёр лазер туяа нь коаксиаль байдлаар тархсан бөгөөд хоёр лазерын туяаны фокусын хавтгайг уян хатан байдлаар тохируулах боломжтой бөгөөд ингэснээр бүтээгдэхүүн нь хагас дамжуулагчтай болно.лазер гагнуургагнуурын дараах чадварууд. Үр нөлөө нь тод, эслэгийн гүнтэйлазер гагнуур.

Хагас дамжуулагч нь ихэвчлэн материалыг урьдчилан халаах, материалын гадаргууг хайлуулах, шилэн лазерыг шингээх хурдыг нэмэгдүүлэх (температур нэмэгдэхийн хэрээр материалын лазерыг шингээх хурд нэмэгддэг) гол үүрэгтэй 400 um-аас дээш том гэрлийн цэгийг ихэвчлэн ашигладаг.

Бөгжний лазер: Хоёр шилэн лазер модулиуд нь лазерын гэрлийг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь нийлмэл оптик шилэн (цилиндр хэлбэрийн оптик шилэн дотор цагираг оптик шилэн) дамжуулан материалын гадаргуу руу дамждаг.

Цагираган толбо бүхий хоёр лазер туяа: гадна цагираг нь түлхүүрийн нүхийг өргөжүүлж, материалыг хайлуулах үүрэгтэй, дотоод цагираг лазер нь нэвтрэлтийн гүнийг хариуцаж, хэт бага цацруулагч гагнуур хийх боломжийг олгодог. Дотор болон гадна цагирагийн лазерын цахилгааны гол диаметрийг чөлөөтэй тааруулж, гол диаметрийг чөлөөтэй тохируулах боломжтой. Процессын цонх нь нэг лазер туяанаас илүү уян хатан байдаг.

Нийлмэл дугуй гагнуурын нөлөөг харьцуулах

Гибрид гагнуур нь хагас дамжуулагч дулаан дамжилтын гагнуур ба шилэн кабелийн гүн нэвтрэлтийн гагнуурын хослол тул гадна цагирагийн нэвтрэлт нь гүехэн, металлографийн бүтэц нь илүү хурц, нарийхан; Үүний зэрэгцээ, гадаад төрх нь дулаан дамжилтын шинж чанартай, хайлсан усан сан нь жижиг хэлбэлзэлтэй, өргөн хүрээтэй, хайлсан усан сан нь илүү тогтвортой, илүү жигд харагдах байдлыг илэрхийлдэг.

Бөгжний лазер нь гүн нэвтрэлтийн гагнуур ба гүн нэвтрэлтийн гагнуурын хослол тул гадна цагираг нь нэвтрэлтийн гүнийг бий болгож, нүхний нүхийг үр дүнтэй өргөжүүлж чаддаг. Ижил хүч нь илүү их нэвтрэлтийн гүнтэй, зузаан металлографтай байдаг боловч үүнтэй зэрэгцэн хайлсан усан сангийн тогтвортой байдал нь нийлмэл гагнуураас арай бага, хагас дамжуулагчийн хэлбэлзэл нь нийлмэл гагнуурынхаас арай том, барзгар байдал нь харьцангуй их байдаг.


Шуудангийн цаг: 2023 оны 10-р сарын 20-ны хооронд