CW laser ແລະ QCW laser ໃນການເຊື່ອມ

ຈອງສື່ມວນຊົນສັງຄົມຂອງພວກເຮົາສໍາລັບການຕອບທັນທີ

ເລເຊີຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງ

CW, ຫຍໍ້ມາຈາກ "ຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງ," ຫມາຍເຖິງລະບົບເລເຊີທີ່ສາມາດສະຫນອງຜົນຜະລິດເລເຊີທີ່ບໍ່ມີການລົບກວນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ.ໂດຍຄວາມສາມາດຂອງເຂົາເຈົ້າທີ່ຈະປ່ອຍເລເຊີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຈົນກ່ວາການດໍາເນີນງານຢຸດເຊົາ, lasers CW ໄດ້ຖືກຈໍາແນກໂດຍພະລັງງານສູງສຸດຕ່ໍາຂອງເຂົາເຈົ້າແລະພະລັງງານສະເລ່ຍສູງກວ່າໃນການສົມທຽບກັບປະເພດອື່ນໆຂອງ lasers.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ກວ້າງຂວາງ

ເນື່ອງຈາກຄຸນນະສົມບັດຜົນຜະລິດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເຂົາເຈົ້າ, lasers CW ຊອກຫາການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດເຊັ່ນ: ການຕັດໂລຫະແລະການເຊື່ອມໂລຫະຂອງທອງແດງແລະອາລູມິນຽມ, ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາໃນບັນດາປະເພດເລເຊີທົ່ວໄປທີ່ສຸດແລະນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ.ຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງຜົນຜະລິດພະລັງງານທີ່ສະຫມໍ່າສະເຫມີແລະສອດຄ່ອງເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາບໍ່ມີຄ່າທັງໃນສະຖານະການປຸງແຕ່ງທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາແລະການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍ.

ຕົວກໍານົດການປັບຂະບວນການ

ການປັບຕົວເລເຊີ CW ສໍາລັບການປະຕິບັດຂະບວນການທີ່ດີທີ່ສຸດປະກອບດ້ວຍການສຸມໃສ່ຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນຈໍານວນຫນຶ່ງ, ລວມທັງຮູບແບບຄື້ນພະລັງງານ, ຈໍານວນ defocus, ເສັ້ນຜ່າກາງຈຸດ beam, ແລະຄວາມໄວປະມວນຜົນ.ການປັບແຕ່ງທີ່ຊັດເຈນຂອງຕົວກໍານົດການເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການບັນລຸຜົນໄດ້ຮັບການປຸງແຕ່ງທີ່ດີທີ່ສຸດ, ຮັບປະກັນປະສິດທິພາບແລະຄຸນນະພາບໃນການດໍາເນີນງານ laser machining.

image.png

ແຜນວາດພະລັງງານເລເຊີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ

ລັກສະນະການກະຈາຍພະລັງງານ

ຄຸນລັກສະນະທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງເລເຊີ CW ແມ່ນການກະຈາຍພະລັງງານຂອງ Gaussian, ບ່ອນທີ່ການແຜ່ກະຈາຍພະລັງງານຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງເລເຊີຫຼຸດລົງຈາກສູນກາງອອກໄປຂ້າງນອກໃນຮູບແບບ Gaussian (ການແຜ່ກະຈາຍປົກກະຕິ).ລັກສະນະການແຜ່ກະຈາຍນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ lasers CW ບັນລຸຄວາມແມ່ນຍໍາສຸມໃສ່ສູງທີ່ສຸດແລະປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງ, ໂດຍສະເພາະໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການນໍາໃຊ້ພະລັງງານທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນ.

image.png

ແຜນວາດການແຈກຢາຍພະລັງງານຂອງເລເຊີ CW

ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງການເຊື່ອມເລເຊີ Wave ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (CW).

ທັດສະນະຂອງໂຄງສ້າງຈຸລະພາກ

ການກວດສອບໂຄງສ້າງຈຸລະພາກຂອງໂລຫະສະແດງໃຫ້ເຫັນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ແຕກຕ່າງຂອງການເຊື່ອມເລເຊີແບບຕໍ່ເນື່ອງ Wave (CW) ໃນໄລຍະການເຊື່ອມກໍາມະຈອນ Quasi-Continuous Wave (QCW).ການເຊື່ອມໂລຫະກໍາມະຈອນ QCW, ຈໍາກັດໂດຍຂອບເຂດຈໍາກັດຄວາມຖີ່ຂອງຕົນ, ໂດຍປົກກະຕິປະມານ 500Hz, ປະເຊີນກັບການຄ້າລະຫວ່າງອັດຕາການທັບຊ້ອນແລະຄວາມເລິກເຈາະ.ອັດຕາການຊ້ອນກັນຕ່ໍາເຮັດໃຫ້ຄວາມເລິກບໍ່ພຽງພໍ, ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາການຊ້ອນກັນສູງຈໍາກັດຄວາມໄວການເຊື່ອມ, ຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ CW, ໂດຍຜ່ານການຄັດເລືອກເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງແກນເລເຊີທີ່ເຫມາະສົມແລະຫົວການເຊື່ອມ, ບັນລຸການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.ວິທີການນີ້ພິສູດທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໂດຍສະເພາະໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການຄວາມສົມບູນຂອງປະທັບຕາສູງ.

ການພິຈາລະນາຜົນກະທົບດ້ານຄວາມຮ້ອນ

ຈາກຈຸດຢືນຂອງຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນ, ການເຊື່ອມໂລຫະ laser ກໍາມະຈອນ QCW ທົນທຸກຈາກບັນຫາຂອງການຊ້ອນກັນ, ນໍາໄປສູ່ການຊ້ໍາກັນຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງ seam ການເຊື່ອມ.ນີ້ສາມາດແນະນໍາຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງລະຫວ່າງໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຂອງໂລຫະແລະວັດສະດຸແມ່, ລວມທັງການປ່ຽນແປງຂອງຂະຫນາດ dislocation ແລະອັດຕາຄວາມເຢັນ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຂອງການແຕກ.ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ CW, ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຫຼີກເວັ້ນບັນຫານີ້ໂດຍການສະຫນອງຂະບວນການຄວາມຮ້ອນທີ່ເປັນເອກະພາບແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ຄວາມງ່າຍຂອງການປັບຕົວ

ໃນແງ່ຂອງການດໍາເນີນງານແລະການປັບຕົວ, ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ QCW ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປັບຕົວຢ່າງລະມັດລະວັງຂອງຕົວກໍານົດການຫຼາຍອັນ, ລວມທັງຄວາມຖີ່ຂອງການຄ້າງຄືນຂອງກໍາມະຈອນ, ພະລັງງານສູງສຸດ, ຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນ, ວົງຈອນຫນ້າທີ່, ແລະອື່ນໆ.ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ CW ເຮັດໃຫ້ຂະບວນການປັບຕົວງ່າຍຂຶ້ນ, ສຸມໃສ່ຮູບແບບຄື້ນ, ຄວາມໄວ, ພະລັງງານ, ແລະຈໍານວນ defocus, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການດໍາເນີນງານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເທກໂນໂລຍີໃນການເຊື່ອມໂລຫະ CW Laser

ໃນຂະນະທີ່ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ QCW ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບພະລັງງານສູງສຸດຂອງມັນແລະຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ, ເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະອົງປະກອບທີ່ລະອຽດອ່ອນກັບຄວາມຮ້ອນແລະວັດສະດຸຝາບາງທີ່ສຸດ, ຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງເຕັກໂນໂລຊີການເຊື່ອມໂລຫະ CW laser, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການນໍາໃຊ້ພະລັງງານສູງ (ປົກກະຕິແລ້ວຂ້າງເທິງ 500 ວັດ) ແລະ. ການເຊື່ອມໂລຫະເຈາະເລິກໂດຍອີງໃສ່ຜົນກະທົບຂອງຮູກະແຈ, ໄດ້ຂະຫຍາຍຂອບເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແລະປະສິດທິພາບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.ເລເຊີປະເພດນີ້ແມ່ນເຫມາະສົມໂດຍສະເພາະສໍາລັບວັດສະດຸຫນາກວ່າ 1mm, ບັນລຸອັດຕາສ່ວນສູງ (ຫຼາຍກວ່າ 8: 1) ເຖິງວ່າຈະມີການປ້ອນຄວາມຮ້ອນທີ່ຂ້ອນຂ້າງສູງ.


ການເຊື່ອມເລເຊີ Quasi-Continuous Wave (QCW).

ການກະຈາຍພະລັງງານທີ່ສຸມໃສ່

QCW, ຢືນສໍາລັບ "Quasi-Continuous Wave," ເປັນຕົວແທນຂອງເທກໂນໂລຍີເລເຊີທີ່ laser ປ່ອຍແສງສະຫວ່າງໃນລັກສະນະທີ່ບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ a.ບໍ່ຄືກັບການກະຈາຍພະລັງງານທີ່ເປັນເອກະພາບຂອງເລເຊີແບບຕໍ່ເນື່ອງແບບດຽວ, ເລເຊີ QCW ສຸມໃສ່ພະລັງງານຂອງເຂົາເຈົ້າຢ່າງຫນາແຫນ້ນ.ລັກສະນະນີ້ໃຫ້ QCW lasers ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ດີກວ່າ, ແປເປັນຄວາມສາມາດເຈາະທີ່ເຂັ້ມແຂງ.ຜົນກະທົບຂອງໂລຫະທີ່ອອກມາແມ່ນຄ້າຍຄືກັບຮູບຮ່າງຂອງ "ເລັບ" ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນຄວາມເລິກກັບຄວາມກວ້າງທີ່ສໍາຄັນ, ອະນຸຍາດໃຫ້ lasers QCW ທີ່ດີເລີດໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໂລຫະປະສົມທີ່ມີການສະທ້ອນສູງ, ວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະການເຊື່ອມໂລຫະຈຸນລະພາກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ.

ປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຫຼຸດຜ່ອນການແຊກແຊງ plume

ຫນຶ່ງໃນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ຈະແຈ້ງຂອງການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ QCW ແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງ plume ໂລຫະກ່ຽວກັບອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸ, ນໍາໄປສູ່ຂະບວນການທີ່ຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ.ໃນລະຫວ່າງການໂຕ້ຕອບຂອງວັດສະດຸເລເຊີ, ການລະເຫີຍຢ່າງເຂັ້ມຂຸ້ນສາມາດສ້າງສ່ວນປະສົມຂອງອາຍໂລຫະແລະ plasma ຂ້າງເທິງສະລອຍນ້ໍາ melt, ໂດຍທົ່ວໄປເອີ້ນວ່າ plume ໂລຫະ.plume ນີ້​ສາ​ມາດ​ປ້ອງ​ກັນ​ພື້ນ​ຜິວ​ຂອງ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ຈາກ laser ໄດ້​, ເຊິ່ງ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເກີດ​ການ​ສົ່ງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ບໍ່​ຫມັ້ນ​ຄົງ​ແລະ​ຂໍ້​ບົກ​ພ່ອງ​ເຊັ່ນ​: spatter​, ຈຸດ​ລະ​ເບີດ​, ແລະ pits​.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການປ່ອຍອາຍພິດຂອງເລເຊີ QCW ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (ຕົວຢ່າງ, ການລະເບີດ 5ms ຕິດຕາມດ້ວຍການຢຸດຊົ່ວຄາວ 10ms) ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າແຕ່ລະກໍາມະຈອນເຕັ້ນເລເຊີໄປຮອດພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກ plume ໂລຫະ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຂະບວນການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ໂດຍສະເພາະປະໂຫຍດສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະບາງໆ.

ໄດນາມິກສະລອຍນໍ້າ Melt ຄົງທີ່

ນະໂຍບາຍດ້ານຂອງສະລອຍນ້ໍາຫລອມ, ໂດຍສະເພາະໃນແງ່ຂອງກໍາລັງທີ່ປະຕິບັດຢູ່ໃນຮູກະແຈ, ມີຄວາມສໍາຄັນໃນການກໍານົດຄຸນນະພາບຂອງການເຊື່ອມໂລຫະ.lasers ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເນື່ອງຈາກການສໍາຜັດເປັນເວລາດົນນານຂອງເຂົາເຈົ້າແລະເຂດຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນຂະຫນາດໃຫຍ່, ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະສ້າງສະນຸກເກີ melts ຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍໂລຫະແຫຼວ.ນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບສະລອຍນ້ໍາ melt ຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຊັ່ນ: ການລົ້ມລົງຂອງຮູກະແຈ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ພະລັງງານທີ່ສຸມໃສ່ແລະເວລາປະຕິສໍາພັນສັ້ນກວ່າຂອງການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ QCW ສຸມໃສ່ການຫລອມໂລຫະປະມານຮູກະແຈ, ເຮັດໃຫ້ມີການແຜ່ກະຈາຍຂອງກໍາລັງທີ່ເປັນເອກະພາບຫຼາຍຂຶ້ນແລະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮູຂຸມຂົນ, ການແຕກ, ແລະ spatter ຕ່ໍາ.

ເຂດທີ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມຮ້ອນໜ້ອຍສຸດ (HAZ)

ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງອຸປະກອນວິຊາກັບຄວາມຮ້ອນແບບຍືນຍົງ, ນໍາໄປສູ່ການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ສໍາຄັນເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນການ.ນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການແລະຄວາມຜິດປົກກະຕິທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມກົດດັນໃນວັດສະດຸບາງໆ.ເລເຊີ QCW, ດ້ວຍການເຮັດວຽກແບບບໍ່ຢຸດຢັ້ງ, ອະນຸຍາດໃຫ້ອຸປະກອນເຮັດຄວາມເຢັນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເຂດທີ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການປ້ອນຄວາມຮ້ອນໜ້ອຍລົງ.ນີ້ເຮັດໃຫ້ການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີ QCW ໂດຍສະເພາະແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບວັດສະດຸບາງໆແລະຜູ້ທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບອົງປະກອບທີ່ລະອຽດອ່ອນຄວາມຮ້ອນ.

image.png

ພະລັງງານສູງສຸດທີ່ສູງຂຶ້ນ

ເຖິງວ່າຈະມີພະລັງງານສະເລ່ຍເທົ່າກັບເລເຊີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເລເຊີ QCW ບັນລຸພະລັງງານສູງສຸດແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ເຮັດໃຫ້ການເຈາະເລິກແລະຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ເຂັ້ມແຂງ.ປະໂຫຍດນີ້ແມ່ນເດັ່ນຊັດໂດຍສະເພາະໃນການເຊື່ອມໂລຫະຂອງແຜ່ນບາງໆຂອງທອງແດງແລະອາລູມິນຽມ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, lasers ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ມີພະລັງງານສະເລ່ຍດຽວກັນອາດຈະລົ້ມເຫລວທີ່ຈະສ້າງເຄື່ອງຫມາຍໃສ່ພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸເນື່ອງຈາກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຕ່ໍາ, ນໍາໄປສູ່ການສະທ້ອນ.ເລເຊີຕໍ່ເນື່ອງທີ່ມີພະລັງສູງ, ໃນຂະນະທີ່ສາມາດລະລາຍວັດສະດຸໄດ້, ສາມາດປະສົບກັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອັດຕາການດູດຊຶມຫຼັງການລະລາຍ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມເລິກຂອງການລະລາຍທີ່ບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ ແລະ ການປ້ອນຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງບໍ່ເໝາະສົມກັບການເຊື່ອມແຜ່ນບາງໆ ແລະ ອາດຈະເຮັດໃຫ້ບໍ່ມີຮອຍຂີດຂ່ວນ ຫຼື ການເຜົາໄໝ້. - ຜ່ານ, ບໍ່ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂະບວນການ.

image.png

image.png

ການປຽບທຽບຜົນການເຊື່ອມໂລຫະລະຫວ່າງເລເຊີ CW ແລະ QCW

image.png

 

ກ.ເລເຊີຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງ (CW):

  • ຮູບລັກສະນະຂອງເລັບທີ່ປິດດ້ວຍເລເຊີ
  • ຮູບລັກສະນະຂອງ seam ການເຊື່ອມຊື່
  • ແຜນວາດແຜນພາບຂອງການປ່ອຍອາຍພິດເລເຊີ
  • ເສັ້ນຜ່າກາງຕາມລວງຍາວ

ຂ.Quasi-Continuous Wave (QCW) Laser:

  • ຮູບລັກສະນະຂອງເລັບທີ່ປິດດ້ວຍເລເຊີ
  • ຮູບລັກສະນະຂອງ seam ການເຊື່ອມຊື່
  • ແຜນວາດແຜນພາບຂອງການປ່ອຍອາຍພິດເລເຊີ
  • ເສັ້ນຜ່າກາງຕາມລວງຍາວ
ຂ່າວທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ
ບົດຄວາມຍອດນິຍົມ
  • * ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: ບົດຄວາມໂດຍ Willdong, ຜ່ານບັນຊີສາທາລະນະ WeChat LaserLWM.
  • * ລິ້ງບົດຄວາມຕົ້ນສະບັບ: https://mp.weixin.qq.com/s/8uCC5jARz3dcgP4zusu-FA.
  • ເນື້ອ​ໃນ​ຂອງ​ບົດ​ຄວາມ​ນີ້​ແມ່ນ​ເພື່ອ​ຈຸດ​ປະ​ສົງ​ການ​ຮຽນ​ຮູ້​ແລະ​ການ​ສື່​ສານ​ເທົ່າ​ນັ້ນ​, ແລະ​ລິ​ຂະ​ສິດ​ທັງ​ຫມົດ​ເປັນ​ຂອງ​ຜູ້​ຂຽນ​ຕົ້ນ​ສະ​ບັບ​.ຖ້າມີການລະເມີດລິຂະສິດ, ກະລຸນາຕິດຕໍ່ເພື່ອລຶບອອກ.

QCW Laser ຈາກ Lumispot Tech:

QCW Laser Diode Array

ເລເຊີ QCW DPSS

ເລເຊີ CW:

ເລເຊີ CW DPSS


ເວລາປະກາດ: 05-05-2024