레이저 공정 매개 변수 가접에 미치는 영향

1.1 초점 평면 1.1.1 초점 정의: 빔 단면의 에너지 분포는 왼쪽 그림과 같으며, 빔 에너지 분포의 종단면도 왼쪽 그림과 같습니다. 빔은 ...에서 출력됩니다.

1.1 초점 평면

1.1.1 초점 정의 :beam 가로 절단 에너지 분포는 왼쪽 그림과 같이, 그리고beam 에너지 분포의 경사적인 섹션 또한 왼쪽 그림과 같이. 빔은 레이저에서 출력, 그리고 kollimating 집중 렌즈를 통과 한 후, 그것은 특정 위치에 초점을 맞추고, 빔 허리를 형성합니다. 이 점은 점이 가장 작고, 빔의 에너지 밀도가

레이저 에너지 분포는 초점 평면과 엄격히 대칭합니다. 레이저가 물질과 상호 작용하는 물리적 현상을 통해 에너지 경계를 결정할 수 있습니다. 따라서 초점의 중심 위치를 결정할 수 있습니다.

1.2 경계 좌표 판단의 기초 :스프레이와 스프레이 없는 영역 사이의 경계, 상단계 플라즈마 플라임 (화재) 의 길이가 있고 밝기가 있고, 상단계 플라즈마 플라임 (화재) 의 대응 상태가 있고, 중간값이 취해져 있다.

1.3 초점 평면을 어떻게 결정합니까? :

1.3.1. 첫 번째 단계는 기준을 설정하는 것입니다.

거친 위치 :

초점 깊이의 대략적인 위치에 대해 확신이 없다면, 먼저 z축을 초점 에너지의 상부와 하부 경계를 찾아서 초점 깊이에 가까운 동축 적색 빛의 지점이 가장 작은 곳으로 이동할 수 있습니다.

예방책 :

같은 외부 빛 경로 구성과 함께, 다른 힘은 다른 초점 깊이로 이어질 것입니다. 따라서, 초점 결정 때, 힘은 가능한 한 낮게 설정되어야 할 것입니다. 경계를 설정하는 것을 더 쉽게하기 위해.

단계 2 펄스 포인트 방법 - 용접 결합을 확인

양성 및 음성 불모의 결정적 상태의 좌표를 찾기 위해 두 좌표의 중간 지점을 초점 좌표로 취합니다.

펄스 점 측정 방법 - 불꽃을 지켜라

물론, 당신은 또한 소리를 들을 수 있습니다, 판단을 위해 선택할 수있는 기능에 대한, 그것은 현장 레이저와 재료의 상황에 따라, 그리고 판단을 위해 더 편리한 것이 선택되어야합니다.

또한 참고:

1) 동일한 위치에서 연속적으로 빛을 방출하지 않도록 주의하세요 (평활한 재료 표면이나 특성이 큰 차이가 있는 용접점에 충돌하면 큰 오진단이 발생할 수 있음);

2) 초점 탐색에 사용된 재료는 높이 변동 없이 평평하고 표면은 깨끗해야 합니다.

3) 초점 을 여러 번 찾아서 평균값을 취해서 오류를 줄여라.

1.3.3 경사선 방법을 사용하여 초점 평면을 결정

절단에 관한 참고:

일반 철강판:

1) 반도체의 경우 약 500W 이하를 사용하고, 광섬유의 경우 약 300W로 충분합니다;

2) 속도는 80~200mm/s 사이로 설정할 수 있습니다.

3) 강철판의 각이 클수록 더 좋으며, 45-60도 정도가 바람직하다. 중점은 가장 작고 밝은 가이드 점의 거친 위치 포커스에 위치한다.

그 다음 선을 표시하기 시작하세요. 표시가 어떤 효과를 가져야 할까요? 이론적으로 이 선은 초점 주위를 대칭적으로 분포하고 궤도는 작은 것에서 큰 것까지 증가하고 다시 감소하거나 큰 것에서 작은 것까지 감소하고 다시 증가하는 과정을 겪을 것입니다.
반도체에 대해 가장 얇은 점을 찾아보세요. 강철판은 화상점에서 흰색으로 변하고 색상 특성이 분명합니다. 이것은 화상점을 찾는 데도 기초가 될 수 있습니다. 둘째, 광섬유에 대해 뒷면이 약간 반투명한 것을 제어하려고 노력하십시오.

1.3.4 나선 점: 가르바노미터

단 모드 가 갤바노미터 와 결합 될 때, 과도하게 큰 확대 비율 때문에 물리적 특징의 결정 지점을 찾는 것이 때때로 어렵다. 따라서, 더 밀도가 높은 에너지 입력을 사용하여 나선선을 표시하는 방법을 추출하여 초점 을 결정한다.

1) 갈바노미터 프레임 안에 나선선을 만들고 중앙에 놓습니다.
헬릭스 매개 변수를 설정합니다:

•시작점 반지름 0.5mm

•끝점 반지름 1.5mm

•회전 경사 0.5mm

(* 나선선의 끝점 반지름은 너무 커지지 않아야 합니다. 일반적으로 1mm ~ 2mm가 적합합니다.)

2) 용접 속도는 일반적으로 ≥100mm/s로 설정되어야 합니다. 속도가 너무 느리면 나선 철자 용접 효과가 분명하지 않습니다. 권장 속도는 150mm/s입니다.

1.4 용접 속도

배급 레이저 용접 시스템에는 레이저, 전송 섬유, 콜리마팅 중점 머리 또는 갤바노미터 등이 포함되어 있으며, 섬유에서 나오는 빛은 분산되어 콜리마팅 렌즈로 병렬 빛으로 변환되고, 중점 렌즈를 통해 중점 상태로 변환됩니다. 레이저 프로세스 디버깅 중 주요 매개 변수는 다음과 같습니다. 속도 , 전력 , 집중을 잃는 양 , 그리고 보호 가스 일반적으로, 실험실에서 테스트 할 때 프로세스 엔지니어에 의해 제공되는 프로세스 보고서에는 주로 위의 네 가지 매개 변수와 선택한 레이저 모델 구성이 포함되어 있습니다.

1.4.1 용접 품질에 대한 속도 효과: 선 에너지

일반적으로, 어떤 매개 변수를 선택하기로 결정하기 전에, 작업 조각에 대해, 그것은 먼저 처리 속도를 결정해야합니다. 이것은 생산 리듬 요구 사항과 출력 요구 사항과 같은 고객의 요구를 충족시키기 위해 고객과의 통신을 필요로합니다. 이것으로부터, 당신은 대략적으로 필요한 속도를 추론 할 수 있습니다. 그리고이 기초에 따라 프로세스 디버깅을 수행합니다.

동안 레이저 용접 속도는 레이저 속도의 라인 에너지 밀도에 직접 영향을 미치며, 이는 속 매듭의 크기에 크게 영향을 미칩니다. 한편, 다른 속도 아래, 레이저 속 과정에서 녹기 풀의 흐름 패턴도 다릅니다.

단일 섬유 레이저의 속도를 높이는 것 : 이것은 라인 에너지 감소로 이어질 것이며, 용접 매듭은 두꺼움에서 얇게 변하게 될 것입니다. 그것은 융합 부족으로 인해 용접 흔적이 없을 때까지 깊이 침투 용접에서 전도 용접으로 전환됩니다. 일반적으로 속도는 너무 조정되지 않습니다. 고 반사 물질에 대해 많은 세그먼트 용접 또는 융

펄스 용접 : 속도는 겹치는 비율에 영향을 미칩니다.

연속 레이저 용접 : 속도가 용접에 어떤 영향을 미치는지에 대한 핵심 원칙은, 그것은 라인 에너지 분포에 영향을 미치며, 따라서 레이저 작용의 기간에 영향을 미친다는 것입니다. 이것은 차례로 금속학적 핵융합 깊이와 폭의 다양한 수준으로 이어집니다. 영향의 법칙은 아래 그림에서 설명됩니다:

용접 속도가 증가함에 따라 융합 너비는 감소합니다. 용접 속도가 증가함에 따라 융합 깊이는 감소합니다. 속도를 높이면 부각과 분출과 같은 결함을 어느 정도 줄일 수 있습니다.

1.5 용접력

레이저 용접 에너지 입력은 일반적으로 에너지 밀도 (레이저 전력 점의 면적에 의해 분배, w / cm2의 단위) 및 열 입력 (레이저 전력 용접 속도, w / cm2의 단위) 로 나타납니다. 전자는 공간 범위에서 레이저 에너지의 강도를 설명하고 후자는 시간에 따라 레이저 에너지의

전력, 핵융합 깊이, 핵융합 폭 사이의 간단한 관계는 그림에서 보여준 것처럼 보입니다. 일반적으로 말하자면: 전력이 클수록 핵융합 깊기와 폭이 전력으로 증가합니다. 레이저 용접 에너지 한계점이 있습니다. 이 한계점 아래는 열전도 용접이라고 불리고, 그 위는 깊은 침투 용접이라고 불립니다.

불충분한 전력으로 인한 일반적인 결함에는 다음과 같은 것이 포함됩니다: 잘못된 용접, 은 융합 깊이, 불분명한 용접 표시; 과도한 전력으로 인한 결함에는 다음과 같은 것이 포함됩니다: 용접 침투, 큰 스프터, 파동 한쪽, 그리고 하위 자갈.

힘과 녹기 깊음과 너비 사이의 관계 : 힘이 커질수록 녹기 깊이가 커지고 폭이 커집니다.

1.5.1 반지 모양의 점 :

내부 반지 레이저는 핵융합 깊이를 담당합니다. 전력이 증가하면 핵융합 깊이가 증가합니다.

외곽 반지 레이저는 핵융합 깊이에 더 작은 영향을 미치고 주로 핵융합 너비에 영향을 미칩니다. 외부 반지의 힘이 증가함에 따라 용접 매듭의 외모가 부드럽고 핵융합 너비가 증가합니다.

1.6 집중력 상실

초점 평면은 레이저 초점 평면과 용접해야 할 작업 부서의 표면 사이의 거리에 있습니다. 초점 평면이 작업 부서의 표면 위에있을 때 긍정적 인 초점입니다. 초점 평면이 작업 부서의 표면 아래에있을 때 부정적인 초점입니다. 자연적으로, 초점 평면이 작업 부서의 표면 위에있을

일반적으로, 프로세스 창이 지정되면, 주로 스테인리스 스틸, 알루미늄 합금 등과 같은 반사성이 높은 표면을 가진 작업 조각에 대해 집중도 범위가 설정되어야합니다. 이러한 재료가 거울과 같은 표면을 가지고 있기 때문에, 집중도가 너무 커지면 단위 에너지가 너무 낮아서 재료 표면을 빠르게 녹여서 일정 양의 레이

동시에, 섬유 핵 지름을 선택 한 후, 작업 조각 사이의 간격이 너무 커지고 레이저가 을 통해 누출되는 상황이 발생할 수 있다면, 불포화 (defocus) 는 반점을 더 크게 만들기 위해 치료제로 사용될 수 있으며, 이를 통해 가열 된 영역을 증가시키고 용광 풀이 빛의 누출을 방지하기 위해

초점화 일반적으로 긍정적으로 선택되며 초점도 부정적 초점화도 선택되지 않습니다. 레이저 에너지는 주로 초점의 중심에 집중됩니다. 초점점이 표면 또는 작업 부품 내부에있을 때 용광 풀 내부의 레이저 전력 밀도는 너무 높습니다. 이것은 쉽게 용접 스프래터, 거친 용접 표면 및

불조각과 녹기 깊음과 너비 사이의 관계:

융합의 깊이는 집중력 감소와 함께 감소하고, 부정적인 집중력 감소의 핵융합의 깊이는 긍정적 집중력 감소보다 더 크다. 핵융합의 폭은 먼저 증가하고, 그 후 집중력 감소와 함께 감소한다.

1.7 보호 가스

보호 가스: 보호 가스의 종류는 다양하다. 산업 생산 라인에서는 질소를 사용하여 비용을 조절한다. 실험실에서 아르곤은 주요 선택이지만 헬륨과 다른 무활성 가스가 일반적으로 특별한 상황에서 사용된다. 가장 일반적으로 사용되는 세 가지는 질소, 아르곤, 헬륨이다.

때문에 레이저 용접 고온 격렬한 반응의 과정으로, 금속은 녹고 증발하며, 금속은 높은 온도에서 매우 활발하다. 산소를 만나면 많은 분출과 거친 불규칙한 용접 표면으로 특징인 격렬한 반응이 발생합니다. 따라서, 방부 가스의 목적은 소규모 범위 (융기 풀 근처) 에서 산소 없는 환경을

1.7.1 다른 보호 가스의 영향

금속 증기는 레이저 빔을 흡수하고 플라즈마 구름으로 이온화합니다. 너무 많은 플라즈마가 있으면 레이저 빔이 플라즈마에 의해 어느 정도 소비됩니다. 방패 가스는 금속 증기 펄머 또는 플라즈마 구름을 분산시켜 레이저에 대한 방패 효과를 줄이고 레이저
동시에 보호가스는 고에너지 레이저에 의해 이온화됩니다. 다른 이온화 에너지 때문에, 다른 보호가스는 레이저에 다른 보호 효과를 가질 것입니다.

실험적인 연구에 따르면 이온화 에너지 순위는 다음과 같습니다. 헬륨 > 질소 > 아르곤

• 헬륨은 레이저의 작용으로 이온화 가능성이 가장 낮으며 용접 과정에 가장 적은 영향을 미칩니다.

• 아르곤은 반응성이 낮고 무활성 가스입니다. 물질과 반응하지 않으며 일반적으로 실험실에서 사용됩니다.

질소는 금속 물질과 반응할 수 있기 때문에 반응성 가스입니다. 일반적으로 높은 강도 요구 사항이없는 상황에서 특히 생산 라인 회사에서 비용을 고려하여 사용됩니다.