A lézermag átmérőjének mérete befolyásolhatja a fény átviteli veszteségét és az energiasűrűség eloszlását. Nagyon fontos a mag átmérőjének ésszerű megválasztása. A túlzott magátmérő módtorzuláshoz és szóródáshoz vezethet a lézerátvitelben, ami befolyásolja a sugár minőségét és a fókuszpontosságot. A kis magátmérő az egymódusú száloptikai teljesítménysűrűség szimmetriájának csökkenéséhez vezethet, ami nem kedvez a nagy teljesítményű lézerek átvitelének.
1, A kis mag átmérőjű lézerek előnyei és alkalmazásai (<100um)
Nagy fényvisszaverő anyagú (alumínium, réz) munkadarabok
Erősen fényvisszaverő anyagok: alumínium, réz, rozsdamentes acél, nikkel, molibdén stb.
① A nagy fényvisszaverő képességű anyagok kis magátmérőjű lézerek kiválasztását teszik szükségessé, amelyek nagy teljesítményű sűrűségű lézersugarak segítségével gyorsan cseppfolyósított vagy elpárologtatott állapotba melegítik az anyagot, javítják az anyag lézerabszorpciós sebességét, és hatékony és gyors feldolgozást érnek el. A nagy magátmérőjű lézerek kiválasztása könnyen nagy fényvisszaverő képességhez vezethet, ami hamis forrasztáshoz, sőt a lézer kiégéséhez vezethet;
Repedésérzékeny anyagok: nikkel, nikkelezett réz, alumínium, rozsdamentes acél, titánötvözet stb.
②Az ilyen típusú anyagok általában szigorú ellenőrzést igényelnek a hő által érintett zónában, és kis olvadékmedencét igényelnek. A kis magátmérőjű lézer kiválasztása megfelelőbb;
Nagy sebességű lézeres feldolgozás:
③ A mély behatolású hegesztés nagy sebességű lézeres feldolgozást igényel, és nagy energiasűrűségű lézert kell választani, hogy a vonal energiája elegendő legyen az anyag nagy sebességű megolvasztásához. Különösen a köteghegesztéshez, az áthatolóhegesztéshez és a mély behatolás egyéb magas követelményeihez alkalmasabb a kis mag átmérőjű lézer kiválasztása.
Nagy magátmérőjű lézer alkalmazása
2, Advantages and Applications of Large Core Diameter Lasers (>100um)
A nagy magátmérő és nagy fényfolt, nagy hőlefedettségi területtel és széles alkalmazási területtel, és csak az anyag felületén érhető el mikroolvadás, nagyon alkalmasak lézeres burkolásra, lézeres újraolvasztásra, lézeres lágyításra, lézeres edzésre és más területekre. . Ezeken a területeken a nagy fényfoltok nagyobb termelési hatékonyságot és kisebb hibákat jelentenek (a hővezető hegesztésnek szinte nincs hibája).
A hegesztésben a nagy fényfoltokat főként kompozit hegesztésre használják, amelyet kis magátmérőjű lézeres burkolatokhoz használnak. A nagy fényfolt hatására az anyag felülete enyhén megolvad, szilárdból folyadékká alakul, ami nagymértékben javítja az anyag lézerelnyelési sebességét. Ezután kis magátmérőjű kulcslyukat fúrnak, hogy mély behatolást hozzon létre. Ennek során a nagy fényfolt előmelegítése és utókezelése, valamint az olvadt medencének adott nagy hőmérsékleti gradiens miatt az anyag kevésbé hajlamos a gyors felmelegedés és lehűlés okozta repedési hibákra, valamint a hegesztési varrat megjelenése simább lesz, miközben kisebb fröccsenés érhető el az egylézeres megoldáshoz képest.