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 მაღალი სიმძლავრის ლაზერის გადაცემას.

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 ქვეშ მყოფი ზონისა და მცირე დნობის აუზზე, ამიტომ უფრო მიზანშეწონილია აირჩიოს მცირე ბირთვის დიამეტრის ლაზერი;

მაღალსიჩქარიანი ლაზერული დამუშავება:

(3)ღრმა შეღწევადობის შედუღება მოითხოვს მაღალსიჩქარიან ლაზერულ დამუშავებას და აუცილებელია მაღალი ენერგიის სიმკვრივის მქონე ლაზერის არჩევა, 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 უფრო მაღალ ეფექტურობას და დაბალ დეფექტებს (თბოგამტარ შედუღებას თითქმის არ აქვს დეფექტები).

შედუღების თვალსაზრისით, დიდი ლაქა ძირითადად გამოიყენება კომპოზიტური შედუღებისთვის, რომელიც გამოიყენება მცირე ბირთვის დიამეტრის ლაზერთან შეერთებისთვის: დიდი ლაქა აიძულებს მასალის ზედაპირს ოდნავ დნება, გარდაიქმნება მყარიდან თხევადში, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს შთანთქმის სიჩქარეს. მასალის ლაზერში და შემდეგ იყენებს პატარა ბირთვს. ამ პროცესში, დიდი ლაქის წინასწარ გაცხელების, შემდგომი დამუშავების და გამდნარ აუზზე მიცემული დიდი ტემპერატურის გრადიენტის გამო, მასალა არ არის მიდრეკილი ბზარის დეფექტებისკენ. სწრაფი გათბობით და სწრაფი გაგრილებით.მას შეუძლია შედუღების გარეგნობა უფრო გლუვი გახადოს და მიაღწიოს უფრო დაბალ ნაპერწკალს, ვიდრე ერთი ლაზერული ხსნარი.