1. Принцип на работа на лазера за лазерно заваряване
1.1 Принцип на работа на YAG лазера
Лазерното захранване първо запалва импулсната ксенонова лампа и разрежда импулсната ксенонова лампа от лазерното захранване, за да образува светлинна вълна с определена честота и определена ширина на импулса. Светлинната вълна се излъчва към лазерния кристал Nd 3 плюс : YAG през кухината на кондензатора, за да възбуди Nd 3 плюс : YAG. Лазерният кристал излъчва светлина и след като резонира през лазерната кухина, той излъчва импулсен лазер с дължина на вълната 1064 nm. Импулсният лазер се разширява, отразява (или предава през оптично влакно) и се фокусира върху обекта, който ще бъде заварен; на PLC или индустриален компютър Под управлението на машината CNC работната маса се премества, за да завърши заваряването. Честотата, ширината на импулса, формата на вълната, скоростта на масата и посоката на движение на импулсния лазер, необходими за заваряване, могат да се контролират от микрокомпютър с един чип, PLC или индустриален компютър. Импулсният лазер може да се регулира и контролира чрез различни настройки на честотата на лазера и енергията на ширината на импулса.
1.2 Принцип на работа на фибролазера
Когато светлината на помпата преминава през редкоземните йони в оптичното влакно, тя ще бъде абсорбирана от редкоземните йони. По това време електроните на редкоземните атоми, които абсорбират енергията на фотона, ще бъдат възбудени до по-високо лазерно енергийно ниво, като по този начин ще обърнат броя на йоните, а обърнатият брой йони ще бъде прехвърлен от високото енергийно ниво към основното състояние под формата на радиация и ще освободи енергия Пълно стимулирано излъчване. Лазерът, генериран от влакнестия лазер, се извежда през влакното и си сътрудничи с поддържащата работна маса, за да завърши съответното заваряване. Влакнестите лазери се разделят на импулсни влакнести лазери и непрекъснати влакнести лазери. Сред тях лазерът с импулсни влакна може да регулира едноточковата енергия на лазерния импулс чрез задаване на пиковата мощност, честотата и ширината на импулса на лазера; лазерът с непрекъснати влакна може да регулира изходната мощност на лазера, като зададе средната лазерна мощност.
1.3 Принцип на работа на полупроводников лазер
Чрез определен метод на възбуждане броят на неравновесните частици носител се реализира между енергийната лента на полупроводниковото вещество (лента на проводимост и валентна лента) или между енергийната лента на полупроводниковото вещество и енергийното ниво на примеса (акцептор или донор) Инверсия, когато голям брой електрони в състояние на инверсия на частици се рекомбинират с дупки, възниква стимулирано излъчване. Лазерът, генериран от полупроводниковия лазер, може също да бъде заварен през изхода на влакното.
2. Характеристики на лазерното заваряване
Лазерното заваряване е нов вид заваряване. Лазерното заваряване е насочено основно към заваряване на тънкостенни материали и прецизни детайли. Може да реализира точково заваряване, челно заваряване, стеково заваряване, запечатващо заваряване и т.н., а неговите характеристики са:
Има високо аспектно съотношение, малка ширина на заваръчния шев, малка зона на топлинно въздействие, малка деформация и висока скорост на заваряване.
Заваръчният шев е гладък и красив, няма нужда да се обработва след заваряване или само прости процедури за обработка.
Заваръчният шев има високо качество и няма пори, което може да намали и оптимизира примесите на основния метал. Структурата може да се усъвършенства след заваряване. Якостта и издръжливостта на заваръчния шев са поне равни или по-високи от основния метал.
Може да се контролира прецизно, фокусираното светлинно петно е малко, може да се позиционира с висока точност и е лесно да се реализира автоматизация. Може да реализира заваряване между определени различни материали.
3. Заваряеми материали и индустриални приложения
Лазерното заваряване може да се прилага за заваряване на титан, никел, калай, цинк, мед, алуминий, хром, ниобий, злато, сребро и други метали и техните сплави, както и същите материали от сплави като стомана и сплави Kovar. Използва се за заваряване на различни различни метали като мед-никел, никел-титан, мед-титан, титан-молибден, месинг-мед, нисковъглеродна стомана-мед и др. В същото време се използва широко и в комуникациите за мобилни телефони, електронни компоненти, очила и часовници, бижута, хардуерни продукти, прецизно оборудване, медицинско оборудване, авточасти, занаятчийски подаръци и други индустрии.
