Lebih lanjut mengenai teknologi kimpalan laser

Teknologi penyambungan laser, atau teknologi kimpalan laser, menggunakan pancaran laser berkuasa tinggi untuk memfokuskan dan mengawal penyinaran permukaan bahan, dan permukaan bahan menyerap tenaga laser dan menukarkannya kepada tenaga haba, menyebabkan bahan tersebut memanas dan mencair secara setempat, diikuti dengan penyejukan dan pemejalan untuk mencapai penyambungan bahan homogen atau berbeza. Proses kimpalan laser memerlukan ketumpatan kuasa laser sebanyak 10⁴hingga 10⁸B/cm²Berbanding dengan kaedah kimpalan tradisional, kimpalan laser mempunyai kelebihan berikut.

Teknologi penyambungan laser, atau teknologi kimpalan laser, menggunakan pancaran laser berkuasa tinggi untuk memfokuskan dan mengawal penyinaran permukaan bahan, dan permukaan bahan menyerap tenaga laser dan menukarkannya kepada tenaga haba, menyebabkan bahan tersebut memanas dan mencair secara setempat, diikuti dengan penyejukan dan pemejalan untuk mencapai penyambungan bahan homogen atau berbeza. Proses kimpalan laser memerlukan ketumpatan kuasa laser sebanyak 10⁴hingga 10⁸B/cm²Berbanding dengan kaedah kimpalan tradisional, kimpalan laser mempunyai kelebihan berikut.

1-awan plasma, 2-bahan lebur, 3-lubang kunci, 4-kedalaman pelakuran
 
Disebabkan kewujudan lubang kunci, pancaran laser, selepas menyinari bahagian dalam lubang kunci, akan meningkatkan penyerapan laser oleh bahan dan menggalakkan pembentukan kolam cair selepas penyerakan dan kesan lain, kedua-dua kaedah kimpalan dibandingkan seperti berikut.
 


Rajah di atas memberikan proses kimpalan laser bagi bahan yang sama dan sumber cahaya yang sama, mekanisme penukaran tenaga hanya dilakukan melalui lubang kunci, lubang kunci dan logam cair berhampiran dinding lubang bergerak dengan kemajuan pancaran laser, logam cair menggerakkan lubang kunci menjauhi udara yang tertinggal untuk diisi dan selepas pemeluwapan, membentuk jahitan kimpalan.
 
Jika bahan yang hendak dikimpal adalah logam yang berbeza, kewujudan perbezaan sifat terma akan memberi impak yang besar terhadap proses kimpalan, seperti perbezaan takat lebur, kekonduksian terma, kapasiti haba tentu, dan pekali pengembangan bahan yang berbeza, mengakibatkan tekanan kimpalan, ubah bentuk kimpalan, dan perubahan dalam keadaan penghabluran logam sambungan yang dikimpal, menyebabkan penurunan sifat mekanikal kimpalan.
 
Oleh itu, mengikut ciri-ciri berbeza dari adegan kimpalan, proses kimpalan telah membangunkan kimpalan pengisi laser, pateri laser, kimpalan laser dwi-rasuk, kimpalan komposit laser, dan sebagainya.

Kimpalan Pengisian Wayar Laser
Dalam proses kimpalan laser aloi aluminium, titanium dan kuprum, disebabkan oleh penyerapan cahaya laser yang rendah (<10%) dalam bahan-bahan ini, plasma yang dihasilkan foto mempunyai perisai tertentu terhadap cahaya laser, jadi ia mudah membentuk percikan dan menyebabkan penjanaan kecacatan seperti keliangan dan retakan. Di samping itu, kualiti kimpalan juga terjejas apabila jurang antara bahan kerja lebih besar daripada diameter bintik semasa percikan plat nipis.
 
Dalam menyelesaikan masalah di atas, hasil kimpalan yang lebih baik boleh diperolehi dengan menggunakan kaedah bahan pengisi. Pengisi boleh jadi dawai atau serbuk, atau kaedah pengisi yang telah ditetapkan boleh digunakan. Disebabkan oleh titik fokus yang kecil, kimpalan menjadi lebih sempit dan mempunyai bentuk yang sedikit cembung pada permukaan selepas bahan pengisi digunakan.

Pematerian Laser
Tidak seperti kimpalan pelakuran, yang mencairkan dua bahagian yang dikimpal pada masa yang sama, pematerian menambah bahan pengisi dengan takat lebur yang lebih rendah daripada bahan asas pada permukaan kimpal, mencairkan bahan pengisi untuk mengisi jurang pada suhu yang lebih rendah daripada takat lebur bahan asas dan lebih tinggi daripada takat lebur bahan pengisi, dan kemudian memeluwap untuk membentuk kimpalan pepejal.
 
Pematrian sesuai untuk peranti mikroelektronik sensitif haba, plat nipis dan bahan logam yang meruap.
 
Tambahan pula, ia boleh dikelaskan lagi sebagai pateri lembut (<450 °C) dan pateri keras (>450 °C) bergantung pada suhu bahan pateri dipanaskan.

Kimpalan Laser Pancaran Dwi
Kimpalan dwi-rasuk membolehkan kawalan masa dan kedudukan penyinaran laser yang fleksibel dan mudah, sekali gus melaraskan pengagihan tenaga.
 
Ia digunakan terutamanya untuk kimpalan laser aloi aluminium dan magnesium, kimpalan sambatan dan plat pusingan untuk kereta, pateri laser dan kimpalan pelakuran mendalam.
 
Rasuk berganda boleh diperoleh melalui dua laser bebas atau melalui pemisahan rasuk dengan pemisah rasuk.
 
Kedua-dua pancaran tersebut boleh terdiri daripada gabungan laser dengan ciri domain masa yang berbeza (berdenyut vs. berterusan), panjang gelombang yang berbeza (inframerah pertengahan vs. panjang gelombang yang boleh dilihat) dan kuasa yang berbeza, yang boleh dipilih mengikut bahan yang diproses sebenar.

4. Kimpalan Komposit Laser
Disebabkan penggunaan pancaran laser sebagai satu-satunya sumber haba, kimpalan laser sumber haba tunggal mempunyai kadar penukaran tenaga dan kadar penggunaan yang rendah, antara muka port bahan asas kimpalan mudah menghasilkan ketidaksejajaran, mudah menghasilkan liang dan retakan dan kekurangan lain, untuk menyelesaikan masalah ini, anda boleh menggunakan ciri pemanasan sumber haba lain untuk meningkatkan pemanasan laser pada bahan kerja, biasanya dipanggil kimpalan komposit laser.
 
Bentuk utama kimpalan komposit laser ialah kimpalan komposit laser dan arka elektrik, kesan 1 + 1 > 2 adalah seperti berikut.
 
selepas pancaran laser berhampiran arka yang dikenakan,ketumpatan elektron berkurangan dengan ketara, awan plasma yang dihasilkan oleh kimpalan laser dicairkan, yang manaboleh meningkatkan kadar penyerapan laser dengan ketara, manakala arka pada bahan asas yang dipanaskan terlebih dahulu akan meningkatkan lagi kadar penyerapan laser.
 
2. penggunaan tenaga arka yang tinggi dan jumlah keseluruhanpenggunaan tenaga akan ditingkatkan.
 
3, kawasan tindakan kimpalan laser adalah kecil, mudah menyebabkan ketidaksejajaran port kimpalan, manakala tindakan haba arka adalah besar, yang bolehmengurangkan ketidaksejajaran port kimpalan. Pada masa yang sama,kualiti kimpalan dan kecekapan arka dipertingkatkandisebabkan oleh kesan pemfokusan dan panduan pancaran laser pada arka.
 
4, kimpalan laser dengan suhu puncak yang tinggi, zon terjejas haba yang besar, kelajuan penyejukan dan pemejalan yang cepat, mudah menghasilkan retakan dan liang; manakala zon terjejas haba arka adalah kecil, yang boleh mengurangkan kecerunan suhu, penyejukan, kelajuan pemejalan,boleh mengurangkan dan menghapuskan pembentukan liang pori dan rekahan.
 
Terdapat dua bentuk kimpalan komposit arka laser yang biasa: kimpalan komposit laser-TIG (seperti yang ditunjukkan di bawah) dan kimpalan komposit laser-MIG.

Terdapat juga bentuk kimpalan lain seperti arka laser dan plasma, laser dan kimpalan sebatian sumber haba induktif.
 
Mengenai MavenLaser
 
Maven Laser ialah peneraju aplikasi perindustrian laser di China dan penyedia penyelesaian pemprosesan laser global yang berwibawa. Kami amat memahami trend pembangunan industri pembuatan, sentiasa memperkayakan produk dan penyelesaian kami, berkeras untuk meneroka penyepaduan automasi, maklumat dan kecerdasan dengan industri pembuatan, menyediakan peralatan kimpalan laser, peralatan penandaan laser, peralatan pembersihan laser dan peralatan pemotongan barang kemas emas dan perak laser untuk pelbagai industri termasuk siri kuasa penuh, dan terus mengembangkan pengaruh kami dalam bidang peralatan laser.