Lazer payvandlash asosiy jarayonning asosiy parametrlarini

1) lazer kuchi. Lazerni payvandlashda lazerning zichligi zichligi pastligi bor, quyida eritma chuqurligi, eritmaning chuqurligi sezilarli darajada oshadi. Faqat ish qismida lazerli quvvat zichligi (materialga bog'liq bo'lgan), plazma chuqur teri payvandlashning barqarorligini barqarorlashtirishni anglatadi. Agar lazer kuchi ushbu chegaradan past bo'lsa, ish qismi sirt eriydi, ya'ni barqaror issiqlikni uzatish turiga tushadi. Lazerning zichligi kichik teshikning shakllanishi, chuqur tersuz payvandlash va uni o'tkazuvchanlik va uni payvandlash jarayoni yaqinlashib, eritma chuqurligida katta tebranish jarayoniga aylanadi. 1-rasmda ko'rsatilgandek, Lazere Chuqur Fuece Pownsda, shuningdek, eritmaning egilish chuqurligi to'g'ridan-to'g'ri nurlanish chuqurligi, nurlanish chuqurligi to'g'ridan-to'g'ri nurli energiya va nurli fokusning funktsiyasi. Umuman olganda, lazer nurining ma'lum bir diametri uchun eritmaning chuqurligi - bu nurli kuch o'sishi bilan ko'payadi.

2) nur deganda. Beam Stog 'hajmi Lazer payvandlashdagi eng muhim o'zgaruvchilardan biri bo'lib, u energiya zichligini belgilaydi. Biroq, uning o'lchovi yuqori darajadagi lazerlar uchun qiyin, ammo bilvosita o'lchov usullari allaqachon mavjud.

Yorug'lik displeycase chegarasi chiroq o'lchamini engil diffraktsiya nazariyadan hisoblash mumkin, ammo haqiqiy joy hisoblash linzalari barrotsi mavjudligi sababli hisoblangan qiymatdan kattaroqdir. Eng oddiy haqiqiy o'lchov usuli bu izotermal profil usulidir, bu esa qalin qog'oz bilan polipropilen plastinka yoqilgandan keyin fokus va teshilishni o'lchashdir. Ushbu usul amaliyot bilan o'lchanishi, lazer kuchi hajmini va nurli harakatlarning vaqtini o'zlashtirish kerak.

3) Moddiy yutilish qiymati. Matereksiya bo'yicha lazerning so'rilishi materialning ba'zi muhim xususiyatlariga, masalan, yutuqli, issiqlik, issiqlik o'tkazuvchanligi, bug'lash harorati, bug'lanish harorati, bug'lanish harorati va boshqalar.

Lazer nuriga materialning so'rilishi tezligiga ta'sir etuvchi omillar ikki jihatdan iborat: birinchidan, materialning chidamliligi. Materialning saylangan yuzasini yutilishini o'lchashdan keyin, anjomlar koeffitsientining kvadrat koeffitsientining kvadrat ildiziga mutanosib ekanligi aniqlanadi, bu esa harorat bilan farq qiladi; Ikkinchidan, materialning yuzasi (yoki tugatish holati) nurning so'rilishi tezligiga ko'proq ta'sir ko'rsatadi, shuning uchun payvandlash effektiga jiddiy ta'sir ko'rsatadi.

Co2 Lazerning to'lqin uzunligi, odatda soat 10,6 mkm, kulolchilik, kauchuk, plastmassa, plastmassa, plastmassa, plastmassa, plastmassa, plastmassalar esa, uning so'rilishi keskin o'sdi. Oksid kino usulidan nurni nurga qadar emlashni yaxshilash uchun sirtni qoplash yoki sirt yaratish usulidan foydalanish juda samarali.

4) payvandlash tezligi. Payvandlash tezligi eritma chuqurligiga katta ta'sir ko'rsatadi, tezlik eritilgan sayozlikni oshiradi, ammo tezlik juda past va materialning haddan tashqari erishiga olib keladi, ish qismini ortiqcha payvandlash. Shuning uchun ma'lum lazzat kuchi va ma'lum bir materialning bir qalinligi payvandlash tezligi mavjud va unda mos keladigan energiya eritmaning maksimal chuqurligi paytida olinishi mumkin. 2-rasmda payvandlash tezligi va 1018 po'latning eritmasi o'rtasidagi munosabatlar mavjud.

5) himoya gaz. Keyinchalik, pergitsidlanishidan qat'i nazar, pergonni himoya qilish uchun Lazer payvandlash jarayoni ko'pincha geliy, argon, azot va boshqa gazlardan himoya qiladi, shuning uchun ish qismidan payvandlash jarayonida oksidlanish paytida oksidlanadi.

Geliy osonlikcha ionlashtirilmaydi (ionlashtirish energiyasi yuqori), bu lazerni ishsizsiz ishsiz bilan ta'minlash uchun lazerni va joni energiyasiga etkazishga imkon beradi. Bu lazer payvandlashda ishlatiladigan eng samarali ekranlash gazidir, ammo qimmatroq.

Argon arzonroq va zichroq, shuning uchun u yaxshiroq himoya qiladi. Biroq, yuqori haroratli metall plazma ionlashuviga moyil bo'lib, dorining ekrandagi qismiga olib keladi, payvandlash uchun samarali lazer kuchini pasaytiradi va payvandlash tezligi va eritma chuqurligini pasaytiradi. Payvandlangan qism yuzasi geliy himoyasidan ko'ra argon himoyasi bilan yumshoqroq.

Azot eng arzon ekranli gazdir, lekin asosan metallurgiya muammolari tufayli, masalan, metallurgiya muammolari tufayli, masalan, pechkada g'ovakliligini keltirib chiqaradi.

Ekralli gazni ishlatishning ikkinchi roli - diqqatni metall bug 'bilan ifloslanishidan himoya qilish va suyuq eritilgan tomchilarning siqilishi. Bu, ayniqsa, yuqori quvvatli lazer payvandlashda, bu erda ejektlar juda kuchli bo'ladi.

Shakillangan gazning uchinchi funktsiyasi shundaki, u yuqori quvvatli lazer payvandlashda ishlab chiqarilgan plazmali qalqonlarni tarqatishda samarali. Metall bug 'lazer nurini ochadi va plazmadagi bulutga ionadi va metall bug' atrofidagi ekranli gaz ham issiqlik bilan ionlashtiriladi. Agar juda ko'p plazma bo'lsa, lazer nuri plazmadan ma'lum darajada iste'mol qilinadi. Ish joyidagi ikkinchi energiya kabi plazma mavjudligi astoyadiki, payvandlash punkti eritmasi hosil bo'ladi. Elektron kompleksning stavkasi plazmadagi elektron zichligini kamaytirish uchun uch tananing elektr va neytral to'qnashuvlar sonini ko'paytirish orqali ko'payadi. Neytral atom, to'qnashuv chastotasi qanchalik engilroq, aralash stavkasi qanchalik yuqori bo'lsa; Boshqa tomondan, faqat elektron zichligini oshirib, gazning o'zi ionni ionlashtirish tufayli faqat ekranli gazning yuqori ionlashtirish energiyasi.

Jadvaldan ko'rinib turibdiki, plazmadagi bulut hajmi, geliy bilan ishlatiladigan himoya gazi bilan farq qiladi, u eng kichigi, va argon ishlatilganda eng katta. Plazma o'lchami kattaroq, eritilgan chuqurlik. Ushbu farqning sababi birinchi navbatda gaz molekulalarini ionlashtirishning turli darajasi bilan, shuningdek, himoya gazlarining turli zichligi natijasida metall bug'ning tarqalishi tufayli farq qiladi.

Geliy eng kam va engil zich, va u tezda eritilgan metall basseynidan ko'tarilgan metall bug'ni tezda yo'q qiladi. Shuning uchun, geliydan himoyalangan gaz sifatida foydalanish plazmani bostirishni ko'paytirishi mumkin, shu bilan eritma chuqurligini oshiradi va payvandlash tezligini oshiradi; Yon og'irligi va qochish qobiliyati tufayli g'ovaklikni keltirib chiqarish oson emas. Albatta, bizning haqiqiy payvandlash natijalaridan, argon gazi bilan himoya qilish ta'siri yomon emas.

Kam payvandlash tezligida eritma chuqurligidagi plazma buluti eng ravshan. Payvandlash tezligi oshganda, uning ta'siri susayadi.

Eklangan gazning ochilish yuzasiga etib borish uchun ko'krak qafasi bilan ochilgan. Ko'krakning gidrodinamik shakli va ramzning diametri o'lchami juda muhimdir. Planshli gazni haydash uchun juda katta bo'lishi kerak, ammo ob'ektivni samarali himoya qilish va bo'yoqning metall ifloslanishining oldini olish va linzalarning tarqalishining oldini olish, shuningdek, o'lchamlari cheklanishi kerak. Oqim stavkasi ham nazorat qilinishi kerak, aks holda ekraluvchi gazning laminar oqimi notinch bo'lib, atmosfera giyohvandlikka aylantiradigan eritilgan basseynga kiradi.

Himoya effektini takomillashtirish maqsadida, shuningdek, qo'shimcha lateral puflash yo'li bilan, ya'ni kichikroq diametrli ko'krak orqali ma'lum bir burchakni to'g'ridan-to'g'ri chuqur perli kaminli teshikka olib boradi. Eklangan gazni himoya qiluvchi gaz nafaqat ish qismining yuzasida plazmadagi bulutni bosadi, balki teshikning chuqurligini va mayda va kengroq payvand chaêasida, tobora chuqurroq va kengroq payvand chog'ida, tobora chuqurroq va kengroq payvand chig'anoqni hosil qiladi. Biroq, bu usul gaz oqimining o'lchami va yo'nalishini aniq nazorat qilishni talab qiladi, aks holda qon ketishini va eritma poolga zarar etkazish juda oson, natijada payvandlash jarayoni barqarorlashtirish qiyin.

6) linza fokus uzunligi. Odatda 63 ~ 25 mmm (2,5 '~ 10 ' ~ 10 ') ning fokus uzunligi vaqtini tashkil etish uchun ishlatiladi. Belgilangan nuqta miqdori fokal uzunlikka mutanosib, fokal uzunligi, shundan kichikroq. Ammo fokus uzunligi fokusga, ya'ni fokus uzunligi bilan bir vaqtning o'zida fokusli chuqurlikka ta'sir qiladi, shuning uchun qisqa chiziq uzunligi, ob'ektiv va ish qismlari orasidagi masofa katta emas va eritilgan chuqurlik katta emas. Payvandlash jarayoni va lazer rejimida paydo bo'lgan sopolning ta'siri tufayli, bu holatda 254 mm (10 ') ning engil uzunligi (10 ») ning eng qisqa chuqurligi bilan ko'payishi kerak. kichik teshik erigi.

Lazer kuchi 2 kVtdan oshganda, ayniqsa optik tizimni shakllantirish uchun maxsus optik materiallardan foydalanish uchun, ayniqsa, optik tizimni shakllantirish uchun maxsus optik materiallardan foydalanish, odatdagidek mi, odatdagidek, refluat uchun ko'zgulashtirilgan. Samarali sovutish tufayli, ko'pincha yuqori quvvat lazerining nurli fokusiga e'tibor berish uchun tavsiya etiladi.

7) fokus nuqtasi. Quvvatning etarli darajada zichligini ta'minlash uchun payvandlash, fokus nuqtasi pozitsiyasi juda muhimdir. Ishchixona yuzasiga nisbatan to'g'ridan-to'g'ri fokusli nuqta pozitsiyasidagi o'zgarishlar Vel va chuqurlikka bevosita ta'sir qiladi. 3-rasmda 1018 po'latning eritmasi va tikuv kengligi bo'yicha fokus nuqtai nazarining ta'siri ko'rsatilgan. Ko'pgina lazer payvandlash uchun arizalarda, fokal nuqtasi odatda ish joyining sirtining kerakli chuqurligining 1/4 qismini joylashtirmoqda.

8) lazer nuri pozitsiyasi. Lazer turli xil materiallarni payvandlab, lazer nuri pozitsiyasi payvand chog'ida, ayniqsa, bir dyt bo'g'imlari holatida, bu past bo'g'imlardan ko'ra sezgirroq bo'ladi. Masalan, po'lat bilan qoplangan po'lat barublarda payvandlanganda, lazerning nurli pozitsiyasini to'g'ri nazorat qilish asosan yoriq qarshiligi yaxshiroq bo'lgan, asosan past uglerod komponenti bilan payvand chok ishlab chiqarishni osonlashtiradi. Ba'zi arizalarda, ish qismining geometriyasi payvandlanishi kerak, lazer nuridan burchak bilan burilishni talab qiladi. Yoriq o'qi orasidagi burilish burchagi va qo'shma tekislik 100 daraja ichida bo'lganda, ish qismiga lazer energiyasining so'rilishi ta'sir qilmaydi.

9) Payvandlashning asta-sekin ko'tarilishi, asta-sekin pasayishning boshlanishi va tugashini tugatish nuqtasini. Payvandning chuqurligidan qat'i nazar, Lazere Chuqur Füyal payvandlash, kichik teshiklarning fenomeni har doim mavjud. Payvandlash jarayoni tugaganida va elektr tatbimi o'chirilgan bo'lsa, payvand oxirida krater paydo bo'ladi. Bundan tashqari, lazer payvandlash qatlami asl payvandni qamrab olganda, lazer nurining haddan tashqari so'rilishi mumkin, natijada payvand chokning haddan tashqari qizib ketishi yoki g'ovakliligi bo'ladi.

Yuqoridagi hodisalarning oldini olish uchun elektr energiyasining qisqa vaqt ichida va to'xtash vaqti o'zgarishi uchun strelka strelkali strelkali stakan o'rnatilishi mumkin va nihoyat, Payvandlash tugaganda belgilangan quvvatdan nol qiymatga teng.