Contoh analisis aplikasi pengelasan laser dengan diameter inti berbeda

Besar kecilnya diameter inti laser akan mempengaruhi kehilangan transmisi dan distribusi kepadatan energi cahaya.Pemilihan diameter inti yang wajar sangatlah penting.Diameter inti yang berlebihan akan menyebabkan distorsi mode dan hamburan dalam transmisi laser, sehingga memengaruhi kualitas sinar dan akurasi pemfokusan.Diameter inti yang terlalu kecil akan menyebabkan simetri kepadatan daya optik serat mode tunggal menjadi lebih buruk, yang tidak kondusif untuk transmisi laser daya tinggi.

1. Keuntungan dan aplikasi laser berdiameter inti kecil (<100um)

Bahan yang sangat reflektif: aluminium, tembaga, baja tahan karat, nikel, molibdenum, dll.;

（1）Bahan yang sangat reflektif perlu memilih laser berdiameter inti kecil.Sinar laser dengan kepadatan daya tinggi digunakan untuk memanaskan material dengan cepat ke keadaan cair atau menguap, yang meningkatkan laju penyerapan laser pada material dan mencapai pemrosesan yang efisien dan cepat.Memilih laser dengan diameter inti yang besar dapat dengan mudah menghasilkan refleksi yang tinggi., menyebabkan pengelasan virtual dan bahkan pembakaran laser;

Bahan sensitif retak: nikel, tembaga berlapis nikel, aluminium, baja tahan karat, paduan titanium, dll.

Bahan ini umumnya memerlukan kontrol ketat terhadap zona yang terkena dampak panas dan kumpulan lelehan kecil, sehingga lebih tepat untuk memilih laser berdiameter inti kecil;

Pemrosesan laser berkecepatan tinggi:

（3）Pengelasan penetrasi dalam memerlukan pemrosesan laser berkecepatan tinggi, dan perlu memilih laser dengan kepadatan energi tinggi untuk memastikan bahwa energi garis cukup untuk melelehkan material dengan kecepatan tinggi, terutama untuk pengelasan putaran, pengelasan penetrasi, dll., yang mana memerlukan kedalaman penetrasi yang lebih tinggi.Lebih baik memilih laser berdiameter inti kecil yang sesuai.

2. Keuntungan dan aplikasi laser berdiameter inti besar (>100um)

Diameter inti besar dan titik besar, area cakupan panas besar, area aksi luas, dan hanya peleburan mikro pada permukaan material yang tercapai, yang sangat cocok untuk aplikasi pelapisan laser, peleburan ulang laser, anil laser, pengerasan laser, dll. bidang-bidang ini, titik cahaya yang besar berarti efisiensi produksi yang lebih tinggi dan cacat yang lebih rendah (pengelasan konduktif termal hampir tidak memiliki cacat).

Dalam hal pengelasan, titik besar terutama digunakan untuk pengelasan komposit, yang digunakan untuk peracikan dengan laser berdiameter inti kecil: titik besar membuat permukaan material sedikit meleleh, berubah dari padat menjadi cair, yang sangat meningkatkan tingkat penyerapan. bahan ke laser, dan kemudian menggunakan inti kecil. Dalam proses ini, karena pemanasan awal pada titik besar, pasca-pemrosesan, dan gradien suhu besar yang diberikan ke kolam cair, bahan tidak rentan terhadap cacat retak yang disebabkan dengan pemanasan cepat dan pendinginan cepat.Hal ini dapat membuat tampilan lasan lebih halus dan menghasilkan percikan yang lebih rendah dibandingkan solusi laser tunggal.