Impulzuslézer VS CW lézer tisztításhoz és hegesztéshez

Mindannyian tudjuk, hogy a lézergenerátorok közé tartoznak a folyamatos hullámú lézerek (más néven CW lézerek) és az impulzuslézerek. Ahogy a név is sugallja, a folyamatos hullámú lézerkimenet időben folyamatos, és a lézerszivattyú-forrás folyamatosan energiát ad a lézerkimenet hosszú ideig történő előállításához, ezáltal folyamatos hullámú lézerfényt kap. A CW lézerek kimenő teljesítménye általában viszonylag alacsony, ami alkalmas a folyamatos hullámú lézerműködést igénylő alkalmakra. Az impulzuslézer azt jelenti, hogy bizonyos időközönként csak egyszer működik. Az impulzuslézer nagy kimeneti teljesítménnyel rendelkezik, és alkalmas lézeres jelölésre, vágásra, hegesztésre, tisztításra és mérésre. Valójában működési elvét tekintve mindegyik az impulzus típusba tartozik, de a folyamatos hullámú lézer kimeneti lézerimpulzus-frekvenciája viszonylag magas, amit az emberi szem nem ismer fel.

STYLECNC elmagyarázza a különbséget a két lézertípus között:

Impulzuslézer VS CW Laser

Meghatározás és alapelv

1. Ha a lézerhez modulátort adunk, hogy periodikus veszteséget generáljon, akkor ennyi impulzusból kiválasztható a kimenet egy része, amit impulzuslézernek nevezünk. Egyszerűen fogalmazva, az impulzuslézer által kibocsátott lézerfény nyalábról sugárra történik. Ez egy mechanikus forma, például hullám (rádióhullám/fényhullám stb.), amely egyidejűleg bocsát ki.

2. Egy CW lézerben a fény általában egyszer kerül kibocsátásra az üregben történő oda-vissza út során. Mivel az üreg hossza általában a millimétertől a méterig terjedő tartományba esik, másodpercenként sokszor tud kimenni, amit folyamatos hullámú lézernek neveznek. Egyszerűen fogalmazva, a CW lézer folyamatosan bocsát ki. A lézerpumpa forrás folyamatosan energiát ad a lézerkimenet hosszú ideig történő előállításához, ezáltal folyamatos hullámú lézerfényt kap.

Jellemzők

1. A munkaanyag gerjesztése és a megfelelő lézerkibocsátás révén a CW lézer hosszú ideig folyamatos üzemmódban tud működni. .

2. Az impulzuslézer nagy kimeneti teljesítménnyel rendelkezik; Alkalmas lézeres jelölésre, vágásra, távolságtartásra stb. Előnye, hogy a munkadarab teljes hőmérséklet-emelkedése kicsi, a hőhatás tartománya kicsi, és a munkadarab deformációja kicsi.

Jellegzetes

1. A folytonos hullámú lézer stabil működési állapotú, azaz állandósult állapotú. A CW lézerben az egyes energiaszintek részecskeszáma és az üregben a sugárzási mező stabil eloszlású.

2. Az impulzuslézer olyan lézerre vonatkozik, amelynek egyetlen lézerének impulzusszélessége kisebb, mint 0.25 másodperc, és bizonyos időközönként csak egyszer működik.

Munkamódszerek

1. Az impulzuslézer működési módja arra az üzemmódra vonatkozik, amelyben a lézer kimenete nem folyamatos, és csak egyszer működik bizonyos időközönként.

2. A folyamatos hullámú lézer működési módja azt jelenti, hogy a lézerkimenet folyamatos, és a kimenet nem szakad meg a lézer bekapcsolása után.

Kimenő teljesítmény

1. Az impulzuslézer nagy kimeneti teljesítménnyel rendelkezik.

2. A folyamatos hullámú lézerek kimenő teljesítménye általában viszonylag alacsony.

Csúcsteljesítmény

1. A CW lézerek általában csak a saját teljesítményük méretét képesek elérni.

2. Az impulzuslézer a saját teljesítményének sokszorosát képes elérni. Minél rövidebb az impulzusszélesség, annál kisebb a termikus hatás, és több impulzuslézert használnak a finomfeldolgozáshoz.

Fogyóeszközök és karbantartás

1. Impulzuslézer generátor: gyakran kell karbantartani, és a fogyóeszközök később lesznek elérhetők.

2. Folyamatos hullámú lézergenerátor: Szinte karbantartásmentes, és a későbbi szakaszban nincs szükség fogyóeszközökre.

CW lézeres tisztítás VS pulzáló lézeres tisztítás

Lézeres tisztítás egy feltörekvő anyagfelület-tisztító technológia, amely helyettesítheti a hagyományos pácolást, homokfúvást és a nagynyomású vízpisztolyos tisztítást. A lézeres tisztítógép hordozható tisztítófejet és szálas lézert alkalmaz, amely rugalmas átvitellel, jó irányíthatósággal, széles körben alkalmazható anyagokkal, nagy hatékonysággal és jó hatással rendelkezik.

A lézeres tisztítás lényege, hogy a nagy lézerenergia-sűrűség jellemzőit felhasználva elpusztítjuk a hordozó felületére tapadt szennyeződéseket anélkül, hogy a hordozót károsítanánk. A tisztított szubsztrátum és a szennyező anyagok optikai jellemzőinek elemzése szerint a lézeres tisztító mechanizmus 2 kategóriába sorolható: az egyik a szennyező anyagok és a szubsztrát abszorpciós sebességének különbsége a lézerenergia bizonyos hullámhosszáig történő felhasználása, hogy a lézerenergia teljes mértékben elnyelhető legyen. A szennyező anyagok abszorbeálódnak, így a szennyező anyagok felmelegednek, hogy kitáguljanak vagy elpárologjanak. A másik típus az, hogy kis különbség van a lézer elnyelési sebességében a hordozó és a szennyező anyag között. Egy nagyfrekvenciás, nagy teljesítményű impulzuslézert használnak a tárgy felületének becsapására, és a lökéshullám hatására a szennyezőanyag felrobban és elválik a hordozó felületétől.

A lézeres tisztítás területén a szálas lézer vált a legjobb választássá a fényforrás lézeres tisztítására, nagyobb megbízhatósága, stabilitása és rugalmassága miatt. A szálas lézerek 2 fő összetevőjeként a folyamatos szálas lézerek és az impulzusos szálas lézerek domináns szerepet töltenek be a makroszkopikus anyagfeldolgozásban, illetve a precíziós anyagfeldolgozásban.

A fémfelületekről a rozsda, festék, olaj és oxidréteg eltávolítása jelenleg a lézeres tisztítás legszélesebb körben alkalmazott területe. A lebegő rozsda eltávolításához a legalacsonyabb lézerteljesítmény-sűrűség szükséges, és ultranagy energiájú impulzuslézerek vagy akár gyenge sugárminőségű folyamatos hullámú lézerek használatával érhető el. A sűrű oxidrétegen túlmenően általában szükség van olyan MOPA lézer használatára, amelynek közel egymódusú impulzusenergiája körülbelül 1.5 mJ nagy teljesítménysűrűséggel. Egyéb szennyező anyagok esetén megfelelő fényforrást kell kiválasztani annak fényelnyelési jellemzőinek és a könnyű tisztíthatóságnak megfelelően. STYLECNCA pulzáló és folyamatos hullámú lézeres tisztítógépek sorozata szuper nagy energiájú durva foltok, illetve nagy energiájú finomfoltok alkalmazására alkalmas.

Azonos teljesítményviszonyok mellett az impulzuslézerek tisztítási hatékonysága sokkal magasabb, mint a folyamatos hullámú lézereké. Ugyanakkor az impulzuslézerek jobban szabályozhatják a hőbevitelt, és megakadályozzák, hogy a hordozó hőmérséklete túl magas legyen vagy mikroolvadás.

A CW lézerek árbeli előnnyel rendelkeznek, és nagy teljesítményű lézerek használatával pótolhatják a hatásfok hiányát impulzuslézerekkel, de a nagy teljesítményű CW lézerek nagyobb hőbevitellel és nagyobb kárt okoznak az aljzatban.

Ezért alapvető különbségek vannak a kettő között az alkalmazási forgatókönyvekben. Nagy pontossággal szigorúan ellenőrizni kell az aljzat felmelegedését, és az olyan alkalmazási forgatókönyvek esetében, amelyek megkövetelik, hogy a hordozónak roncsolásmentesnek kell lennie, mint például a formák, pulzáló lézert kell választani. Egyes nagyméretű acélszerkezetek, csövek stb. esetében a nagy térfogat és a gyors hőleadás miatt nem magasak az aljzat károsodásával szemben támasztott követelmények, és folyamatos hullámú lézerek választhatók.

CW lézeres hegesztés VS pulzáló lézeres hegesztés

Lézeres hegesztés nagy energiájú lézerimpulzusok használata az anyag helyi melegítésére kis területen. A lézersugárzás energiája a hővezetés révén az anyag belsejébe diffundál, és az anyag megolvad, és egy speciális olvadékmedencét képez. A lézeres hegesztés a lézeres anyagfeldolgozási technológia alkalmazásának egyik fontos szempontja. A lézeres hegesztőgépeket főként impulzuslézerhegesztésre és folyamatos hullámú lézerhegesztésre osztják.

A lézeres hegesztés elsősorban vékony falú anyagok és precíziós alkatrészek hegesztésére irányul, és megvalósítható ponthegesztés, tompahegesztés, öltéshegesztés, tömítőhegesztés stb., nagy méretaránnyal, kis varratszélességgel, kis hőhatású zónával, kicsivel. deformáció és gyors hegesztési sebesség. A hegesztési varrat lapos és szép, nem igényel vagy egyszerű kezelést hegesztés után, a hegesztési varrat kiváló minőségű, nincs pórus, pontosan szabályozható, a fókuszpont kicsi, a pozicionálási pontosság magas, és könnyen kezelhető megvalósítani az automatizálást.

Az impulzuslézeres hegesztést elsősorban fémlemezek ponthegesztésére és varrathegesztésére használják. Hegesztési eljárása a hővezetési típusba tartozik, vagyis a lézersugárzás felmelegíti a munkadarab felületét, és hővezetéssel az anyagba diffundálva szabályozza a lézerimpulzus hullámformáját, szélességét, csúcsteljesítményét és ismétlési frekvenciáját és egyéb paramétereket. , hogy jó kapcsolatot alakítsunk ki a munkadarabok között. Az impulzuslézeres hegesztés legnagyobb előnye, hogy a munkadarab teljes hőmérséklet-emelkedése kicsi, a hőhatás tartománya kicsi, és a munkadarab deformációja kicsi.

A folytonos hullámú lézeres hegesztések többsége nagy teljesítményű lézer, amelynek teljesítménye több mint 500W. Általában ilyen lézereket kell használni a fenti lemezekhez 1mm. Hegesztési mechanizmusa lyukhatáson alapuló mély behatolású hegesztés, nagy oldalaránnyal, amely több mint 5:1-et is elérhet, gyors hegesztési sebességgel és kis termikus deformációval. Alkalmazásának széles skálája van a gépekben, autókban, hajókban és más iparágakban. Vannak olyan kis teljesítményű CW lézerek is, amelyek teljesítménye tíztől több száz wattig terjed, amelyeket széles körben használnak a műanyaghegesztés és a lézerforrasztó iparban.

A folyamatos hullámú lézeres hegesztés elsősorban a munkadarab felületének szálas lézerrel vagy félvezető lézerrel történő folyamatos melegítésével történik. Hegesztési mechanizmusa lyukhatáson alapuló mély behatolású hegesztés, nagy oldalaránnyal és gyors hegesztési sebességgel.

Az impulzuslézeres hegesztést főként vékonyfalú fémanyagok ponthegesztésére és varrathegesztésére használják, ha vastagsága kisebb, mint 1mm. A hegesztési eljárás a hővezetési típusba tartozik, vagyis a lézersugárzás felmelegíti a munkadarab felületét, majd hővezetéssel az anyagba diffundál. Az olyan paraméterek, mint a hullámforma, a szélesség, a csúcsteljesítmény és az ismétlési gyakoriság, jó kapcsolatot teremtenek a munkadarabok között. Számos felhasználási területe van a 3C termékhéjakban, a lítium akkumulátorokban, az elektronikai alkatrészekben, a formajavító hegesztésben és más iparágakban.

Az impulzuslézeres hegesztés legnagyobb előnye, hogy a munkadarab teljes hőmérséklet-emelkedése kicsi, a hőhatás tartománya kicsi, és a munkadarab deformációja kicsi.

A lézeres hegesztés egy fúziós hegesztés, amely lézersugarat használ energiaforrásként, és hatással van a hegesztési kötésre. A lézersugarat egy lapos optikai elem, például tükör vezetheti, majd egy visszaverő fókuszáló elem vagy tükör rávetítheti a hegesztési varratra. A lézeres hegesztés érintésmentes hegesztés, a művelet során nincs szükség nyomásra, de inert gázra van szükség az olvadt medence oxidációjának megakadályozására, és alkalmanként töltőfémet használnak. A lézeres hegesztés kombinálható a MIG-hegesztéssel, így lézeres MIG-kompozit hegesztés érhető el, így nagy áthatolású hegesztés érhető el, és a hőbevitel jelentősen csökken a MIG-hegesztéshez képest.

Gyakorlati útmutató a lézeres tisztítógéphez kezdőknek

2021-12-17 Előző

Lézeres tisztítás VS pácolás fémfelületkezeléshez

2022-03-12 Következő

Folyamatos hullámú lézer VS pulzáló lézer tisztításhoz és hegesztéshez