ლაზერული შედუღების აპლიკაციების ანალიზის მაგალითი სხვადასხვა ბირთვის დიამეტრით

ლაზერული ბირთვის დიამეტრის ზომა გავლენას მოახდენს სინათლის გადაცემის დანაკარგზე და ენერგიის სიმკვრივის განაწილებაზე. ბირთვის დიამეტრის გონივრული შერჩევა ძალიან მნიშვნელოვანია. ბირთვის გადაჭარბებული დიამეტრი გამოიწვევს რეჟიმის დამახინჯებას და გაფანტვას ლაზერულ გადაცემაში, რაც გავლენას მოახდენს სხივის ხარისხზე და ფოკუსირების სიზუსტეზე. ბირთვის ძალიან მცირე დიამეტრი გამოიწვევს ერთრეჟიმიანი ბოჭკოების ოპტიკური სიმძლავრის სიმეტრიის გაუარესებას, რაც არ უწყობს ხელს გადაცემას.მაღალი სიმძლავრის ლაზერი.

1. მცირე ბირთვიანი დიამეტრის ლაზერების უპირატესობები და გამოყენება (<100მმ)

მაღალი ამრეკლავი მასალები: ალუმინი, სპილენძი, უჟანგავი ფოლადი, ნიკელი, მოლიბდენი და ა.შ.;

(1)მაღალ ამრეკლავ მასალებს უნდა აირჩიონ ბირთვის მცირე დიამეტრის ლაზერი. მაღალი სიმძლავრის ლაზერის სხივი გამოიყენება მასალის სწრაფად გასათბობად თხევად ან აორთქლებულ მდგომარეობაში, რაც აუმჯობესებს მასალის ლაზერული შთანთქმის სიჩქარეს და აღწევს ეფექტურ და სწრაფ დამუშავებას. დიდი ბირთვის დიამეტრის მქონე ლაზერის არჩევამ შეიძლება ადვილად გამოიწვიოს მაღალი ასახვა. , რაც იწვევს ლაზერის ვირტუალურ შედუღებას და დაწვას;

ბზარებისადმი მგრძნობიარე მასალები: ნიკელი, მონიკელებული სპილენძი, ალუმინი, უჟანგავი ფოლადი, ტიტანის შენადნობი და ა.შ.

ეს მასალა ზოგადად მოითხოვს მკაცრ კონტროლს სითბოს ზემოქმედების ზონაში და მცირე დნობის აუზს, ამიტომ უფრო მიზანშეწონილია აირჩიოს მცირე ბირთვის დიამეტრის ლაზერი;

მაღალსიჩქარიანი ლაზერული დამუშავება:

(3)ღრმა შეღწევადობის შედუღება მოითხოვს მაღალსიჩქარიან ლაზერულ დამუშავებას და აუცილებელია აირჩიოს ლაზერი მაღალი ენერგიის სიმკვრივით, რათა უზრუნველყოს, რომ ხაზის ენერგია საკმარისია მასალის მაღალი სიჩქარით დნობისთვის, განსაკუთრებით ლაპ შედუღებისთვის, შეღწევადობის შედუღებისთვის და ა.შ. მოითხოვს უფრო მაღალი შეღწევადობის სიღრმეს. უმჯობესია აირჩიოთ შესაფერისი მცირე ბირთვიანი დიამეტრის ლაზერი.

2. დიდი ბირთვის დიამეტრის ლაზერების უპირატესობები და გამოყენება (>100მმ)

ბირთვის დიდი დიამეტრი და დიდი ლაქა, დიდი სითბოს დაფარვის არეალი, ფართო მოქმედების არეალი და მხოლოდ მასალის ზედაპირის მიკროდნობა მიიღწევა, რაც ძალიან შესაფერისია ლაზერული მოპირკეთების, ლაზერული ხელახალი დნობის, ლაზერული ანეილირების, ლაზერული გამკვრივების და ა.შ. ამ ველებში, დიდი სინათლის ლაქა ნიშნავს წარმოების მაღალ ეფექტურობას და დაბალ დეფექტებს (თბოგამტარ შედუღებას თითქმის არ აქვს დეფექტები).

თვალსაზრისითშედუღებადიდი ლაქა ძირითადად გამოიყენებაკომპოზიტური შედუღება, რომელიც გამოიყენება მცირე ბირთვის დიამეტრის ლაზერთან შერწყმისთვის: დიდი ლაქა ახდენს მასალის ზედაპირს ოდნავ დნებას, გარდაიქმნება მყარიდან თხევადში, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს მასალის შთანთქმის სიჩქარეს ლაზერში და შემდეგ იყენებს პატარა ბირთვს. ამ პროცესის გამო, დიდი ლაქის წინასწარ გაცხელების, შემდგომი დამუშავების და მდნარი აუზისთვის მიცემული დიდი ტემპერატურული გრადიენტის გამო, მასალა არ არის მიდრეკილი ბზარის დეფექტებისკენ, რაც გამოწვეულია სწრაფი გათბობითა და სწრაფი გაგრილებით. მას შეუძლია შედუღების გარეგნობა უფრო გლუვი გახადოს და მიაღწიოს უფრო დაბალ ნაპერწკალს, ვიდრე ერთი ლაზერული ხსნარი.