Pracovní princip laserového svařovacího stroje

Pracovní princip laserového svařovacího stroje se spoléhá hlavně na vysoce koncentrovaný energetický paprsek generovaný zdrojem laserového světla, který je obvykle generován laserovým generátorem a zaměřuje se do velmi malé oblasti prostřednictvím sady přesných optických systémů. Laserové svařovací stroje používají různé typy zdrojů laserového světla, jako jsou lasery s pevným státem (jako jsou ND, vláknové lasery) nebo polovodičové lasery, k generování laserových paprsků vzrušujícím médiem. Laserový paprsek prochází řadou reflektorů a prvků nastavení optické cesty, aby zajistil jeho kolimaci a zaostření, a nakonec ozáří kloubní povrch materiálu, který má být svařen s velmi vysokou hustotou výkonu. ‌

Během procesu svařování jsou laserové svařovací stroje rozděleny do dvou základních typů podle různých energetických hustot:

Svařování vodivosti HEAT: Když je hustota laserového výkonu nízká (přibližně méně než 10^4 ~ 10^5 W/cm²), laserová energie je přenášena hlavně dovnitř materiálu prostřednictvím tepelného vedení, takže povrch materiálu taje a tvoří mělký roztavený bazén, který je vhodný pro přivádění tenkých talířů nebo přesných dílů nebo přesných dílů nebo přesných dílů. Rychlost svařování je relativně pomalá, ale přesnost je vysoká.
‌Laser Deep Penetration Welding‌: Když se hustota výkonu laseru zvýší na více než 10^5 ~ 10^7 W/cm², laserový paprsek může rychle zahřívat povrch materiálu na teplotu odpařování a vytvořit „efekt díry“. Tlak s vysokým teplotou páry řídí okolní kov k proudění a vytváří hluboký a úzký roztavený bazén ve tvaru klíčové dírky. Roztavený kov teče zpět kolem klíčové dírky a po ochlazení ztuhne a vytvoří silný svařovaný kloub, který má vlastnosti hluboké penetrace, vysokou rychlost a poměr velkého stran.
‌ Aplikační výhody laserových svařovacích strojů zahrnují vysokou přesnost, vysokou rychlost a nízkou deformaci. Přesné možnosti polohování a zaostření laserového paprsku umožňují přesné svařování na mikronové úrovni, které je zvláště vhodné pro svařovací potřeby mikro a komplexních struktur. V režimu svařování hlubokého penetrace je vzhledem k koncentrované laserové energii roztavený bazén malý a hluboký, rychlost svařování je rychlá a efektivita výroby je vysoká. Ve srovnání s tradičními metodami svařování je tepelný vstup laserového svařování kontrolovatelný, což snižuje tepelné napětí a deformaci během svařování.