Birinchidan, lazerli payvandlash mashinasining asosiy printsipi
Lazerli payvandlash mashinasining markazida lazerli yorug'lik manbai tomonidan ishlab chiqarilgan yuqori konsentratsiyali energiya nurlari mavjud bo'lib, u odatda lazer generatori tomonidan ishlab chiqariladi va murakkab optik tizim tomonidan juda kichik maydonga qaratilgan. Lazer yorug'lik manbalari turli xil bo'lishi mumkin, masalan, qattiq holatdagi lazerlar (masalan, Nd:YAG, tolali lazerlar), gaz lazerlari (masalan, CO₂ lazerlari) yoki yarim o'tkazgichli lazerlar.
1. Lazer energiyasini aylantirish va uzatish
Birinchidan, lazerli payvandlash mashinasi lazerni qo'zg'atuvchi vosita orqali hosil qiladi (masalan, yuqori kuchlanish bilan boshqariladigan Nd: YAG kristalidan yorug'lik chiqaradigan ksenon chiroq yoki nasosli yorug'lik manbai tomonidan qo'zg'atilgan tolali lazerdagi nodir tuproq elementi tolasi). ). Lazer nuri bir qator nometall va optik yo'lni sozlash elementlaridan o'tib, uning to'planishi va yo'naltirilganligini ta'minlaydi va nihoyat, juda yuqori quvvat zichligi nuqtasi bilan payvandlanadigan materialning qo'shma yuzasiga uriladi.
2. Issiqlik o'tkazuvchanligi va chuqur penetratsion payvandlash rejimi
Lazerli payvandlash jarayoni energiya zichligiga ko'ra ikkita asosiy turga bo'linadi:
Issiqlik o'tkazuvchanligini payvandlash: lazer quvvati zichligi past bo'lsa (taxminan 10 ^ 4 ~ 10 ^ 5 Vt / sm² dan kam), lazer energiyasi asosan issiqlik o'tkazuvchanligi orqali materialning ichki qismiga uzatiladi, shuning uchun materialning yuzasi eriydi va sayoz erigan hovuz hosil bo'ladi, so'ngra payvandlash amalga oshiriladi. Ushbu rejim yupqa qatlamli materiallarni yoki nozik qismlarni payvandlash uchun javob beradi, payvandlash tezligi nisbatan sekin, ammo aniqlik yuqori.
Lazer chuqur penetratsion payvandlash: lazer quvvati zichligi 10 ^ 5 ~ 10 ^ 7 Vt / sm² dan oshganda, lazer nurlari materialning sirtini bug'lanish haroratiga tezda qizdirib, "teshik effekti" hosil qiladi. Yuqori haroratli bug 'bosimi atrofdagi metallni oqimga olib boradi va chuqur, tor, kalit teshigi shaklidagi erigan hovuz hosil qiladi. Eritilgan metall kalit teshigi atrofida qaytib oqadi, soviydi va qattiq payvandlangan birikma hosil qiladi, bu chuqur kirib borishi, yuqori tezlik va katta tomonlar nisbati bilan ajralib turadi.
3. Boshqarish va optimallashtirish
Lazerli payvandlash jarayonida lazer fokusining holatini, payvandlash tezligini, lazer quvvatini va himoya muhitini aniq nazorat qilish juda muhimdir. Haqiqiy vaqt rejimida monitoring va energiyani qayta tiklash tizimlari optimal penetratsiya, minimal issiqlik ta'sir zonasi va ideal payvand choki morfologiyasi bilan barqaror va ishonchli payvandlash jarayonini ta'minlaydi.