Tụnyere teknụzụ ịgbado ọkụ ọdịnala,ịgbado ọkụ lasernwere uru na-enweghị atụ na ịgbado ọkụ ziri ezi, arụmọrụ, ntụkwasị obi, akpaaka na akụkụ ndị ọzọ. N'ime afọ ndị na-adịbeghị anya, ọ tolitere ngwa ngwa n'akụkụ ụgbọ ala, ike, elektrọnik na mpaghara ndị ọzọ, a na-ewerekwa ya dị ka otu n'ime teknụzụ nrụpụta kachasị mma na narị afọ nke 21st.
1. Nchịkọta nke okpukpu abụọịgbado ọkụ laser
Igwe ọkụ okpukpu abụọịgbado ọkụ laserbụ iji ụzọ anya iji kewaa otu laser ahụ n'ime ọkụ ọkụ abụọ dị iche iche maka ịgbado ọkụ, ma ọ bụ iji ụdị laser abụọ dị iche iche jikọta, dị ka CO2 laser, Nd: YAG laser na laser semiconductor laser dị elu. Enwere ike ijikọta ihe niile. A tụpụtara ya karịsịa iji dozie ngbanwe nke ịgbado ọkụ laser ka ọ bụrụ nkwekọ nke ọma, melite nkwụsi ike nke usoro ịgbado ọkụ, ma melite ogo weld. Igwe ọkụ okpukpu abụọịgbado ọkụ lasernwere ike adaba na flexibly mezie ịgbado ọkụ ubi ubi site na-agbanwe doo ike ruru, doo spacing, na ọbụna ike nkesa ụkpụrụ nke abụọ laser doo, na-agbanwe ịdị adị ụkpụrụ nke keyhole na eruba ụkpụrụ nke mmiri mmiri metal na a wụrụ awụ ọdọ mmiri. Na-enye a wider oke nke ịgbado ọkụ Filiks. Ọ bụghị naanị na ọ nwere uru nke nnukwuịgbado ọkụ laserntinye, ọsọ ngwa ngwa na nkenke dị elu, mana ọ dịkwa mma maka ihe na nkwonkwo siri ike iji weld na omenala.ịgbado ọkụ laser.
Maka okpukpu abụọịgbado ọkụ laser, anyị na-ebu ụzọ tụlee ụzọ mmejuputa iwu nke laser abụọ-beam. Akwụkwọ ọgụgụ zuru oke na-egosi na e nwere ụzọ abụọ bụ isi iji nweta ịgbado ọkụ okpukpu abụọ: nleba anya nnyefe na ntụgharị uche. Kpọmkwem, otu a na-enweta site na ịhazigharị akụkụ na oghere nke lasers abụọ site na enyo na-elekwasị anya na enyo na-agbakọta. A na-enweta nke ọzọ site na iji isi iyi laser wee na-elekwasị anya site na-egosipụta enyo, enyo transmissive na enyo yiri wedge iji nweta okpukpu abụọ. Maka usoro nke mbụ, enwere ụdị atọ. Ụdị nke mbụ bụ ijikọ lasers abụọ site na eriri anya wee kewaa ha ụzọ abụọ dị iche iche n'okpuru otu enyo na-agbakọta na enyo na-elekwasị anya. Nke abụọ bụ na lasers abụọ na-esi na isi ịgbado ọkụ na-emepụta ihe ọkụ laser, a na-emepụtakwa oghere abụọ site n'ịgbanwe ọnọdụ oghere nke isi ịgbado ọkụ. Ụzọ nke atọ bụ na a na-ebu ụzọ kewaa eriri laser site na enyo abụọ 1 na 2, wee lekwasị anya site na enyo abụọ na-elekwasị anya 3 na 4 n'otu n'otu. Enwere ike imezi ọnọdụ na anya dị n'etiti ebe abụọ a na-atụgharị uche site n'ịgbanwe akụkụ nke enyo abụọ ahụ na-elekwasị anya 3 na 4. Ụzọ nke abụọ bụ iji laser steeti siri ike kewaa ìhè iji nweta okpukpu abụọ, ma dozie akụkụ ahụ. ohere site n'enyo anya na enyo na-elekwasị anya. Foto abụọ ikpeazụ dị n'ahịrị mbụ dị n'okpuru na-egosi usoro spectroscopic nke laser CO2. A na-eji enyo yiri wedge dochie enyo dị larịị ma dọba ya n'ihu enyo a na-elekwasị anya iji kewaa ìhè ahụ iji nweta ìhè n'akụkụ abụọ.
Mgbe ịghọta mmejuputa iwu nke okpukpu abụọ, ka anyị na-ewebata nkenke ụkpụrụ na usoro ịgbado ọkụ. N'ime oghere abụọịgbado ọkụ laserusoro, e nwere atọ nkịtị doo ndokwa, ya bụ Oghere Usoro ndokwa, yiri ndokwa na ngwakọ ndokwa. ákwà, ya bụ, e nwere a anya na ma ịgbado ọkụ direction na ịgbado ọkụ vetikal direction. Dị ka e gosiri n'ahịrị ikpeazụ nke ọnụ ọgụgụ, dị ka dị iche iche shapes nke obere oghere na a wụrụ awụ ọdọ mmiri na-apụta n'okpuru dị iche iche ntụpọ spacing n'oge serial ịgbado ọkụ usoro, ha nwere ike ọzọ kewara n'ime otu agbaze. Enwere steeti atọ: ọdọ mmiri, ọdọ mmiri a wụrụ awụ na ọdọ mmiri a wụrụ awụ kewapụrụ. Njiri mara otu ọdọ mmiri a wụrụ awụ na ọdọ mmiri a wụrụ awụ dị iche iche yiri nke otuịgbado ọkụ laser, dị ka egosiri na eserese ngosi ọnụọgụ. Enwere mmetụta usoro dị iche iche maka ụdị dị iche iche.
Ụdị 1: N'okpuru oghere ụfọdụ, oghere igodo abụọ na-etolite nnukwu oghere igodo n'otu ọdọ mmiri a wụrụ awụ; maka ụdị 1, a na-akọ na a na-eji otu ọkụ ọkụ na-emepụta obere oghere, a na-eji ọkụ nke ọzọ eme ihe maka ịgbado ọkụ ọkụ, nke nwere ike imeziwanye ihe nhazi nke elu carbon steel na alloy steel.
Ụdị 2: Mee ka oghere ntụpọ dị n'otu ọdọ mmiri a wụrụ awụ, kewaa oghere abụọ ahụ n'ime oghere igodo abụọ nwere onwe ha, ma gbanwee usoro nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ; n'ihi na ụdị 2, ya ọrụ bụ Ẹkot abụọ eletrọn doo ịgbado ọkụ, ebelata weld spatter na oge welds na kwesịrị ekwesị n'ebe ogologo.
Ụdị 3: Na-amụbawanye oghere ntụpọ ma gbanwee ike nke ọkụ abụọ ahụ, nke mere na a na-eji otu n'ime oghere abụọ ahụ dị ka isi iyi ọkụ na-arụ ọrụ tupu ịgbado ọkụ ma ọ bụ nhazi ịgbado ọkụ n'oge usoro ịgbado ọkụ, na nke ọzọ. a na-eji emepụta obere oghere. Maka ụdị 3, nchọpụta ahụ chọpụtara na ogwe abụọ ahụ na-emepụta oghere igodo, obere oghere adịghị mfe ịdaba, na weld adịghị mfe ịmepụta pores.
2. Mmetụta nke ịgbado ọkụ usoro na ịgbado ọkụ àgwà
Mmetụta nke serial beam-power ratio na ịgbado ọkụ n'usoro
Mgbe ike laser bụ 2kW, ịgbado ọkụ ọsọ bụ 45 mm / s, defocus ego bụ 0mm, na oghere oghere bụ 3 mm, weld elu udi mgbe na-agbanwe RS (RS = 0.50, 0.67, 1.50, 2.00) bụ dị ka egosiri na onu ogugu. Mgbe RS = 0.50 na 2.00, weld na-agbaji ruo n'ókè dị ukwuu, ọ na-enwekwu spatter na nsọtụ nke weld, na-enweghị na-akpụ akpụ akpụ usoro. Nke a bụ n'ihi na mgbe ike ọkụ ọkụ dị ntakịrị ma ọ bụ buru ibu, ike laser na-etinyekwa uche nke ukwuu, na-eme ka laser pinhole na-agbagharị nke ọma n'oge usoro ịgbado ọkụ, na nkwụghachi azụ nke uzuoku na-akpata mwepu na splashing nke wụrụ awụ. ọla ọdọ mmiri na ọdọ mmiri a wụrụ awụ; Ntinye ọkụ dị ukwuu na-eme ka omimi ntinye nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ n'akụkụ aluminom dị oke ibu, na-ebute ịda mbà n'obi n'okpuru ọrụ ike ndọda. Mgbe RS = 0.67 na 1.50, azu ọnụ ọgụgụ ụkpụrụ na weld elu bụ edo, weld udi bụ ndị ọzọ mara mma, na ọ dịghị anya ịgbado ọkụ cracks, pores na ndị ọzọ ịgbado ọkụ ntụpọ na weld elu. Ụdị akụkụ obe nke welds nwere oke ike ọkụ dị iche iche RS ka egosiri na ọnụ ọgụgụ a. The cross-ngalaba nke welds bụ na-ahụkarị "wine iko udi", na-egosi na ịgbado ọkụ usoro a rụrụ na laser miri penetration ịgbado ọkụ mode. RS nwere mmetụta dị mkpa na ntinye omimi P2 nke weld n'akụkụ aluminom alloy. Mgbe oke ike ọkụ RS = 0.5, P2 bụ 1203.2 microns. Mgbe ike ọkụ ọkụ bụ RS = 0.67 na 1.5, P2 na-ebelata nke ukwuu, nke bụ 403.3 microns na 93.6 microns n'otu n'otu. Mgbe oke ike ọkụ bụ RS = 2, omimi ntinye weld nke ngalaba obe nkwonkwo bụ 1151.6 microns.
Mmetụta myirịta ọkụ-ike ruru na ịgbado ọkụ n'usoro guzobe
Mgbe ike laser bụ 2.8kW, ịgbado ọkụ na-agba bụ 33mm / s, defocus ego bụ 0mm, na doo oghere bụ 1mm, weld elu na-enweta site na-agbanwe ọkụ ọkụ ratio (RS = 0.25, 0.5, 0.67, 1.5). , 2, 4) E gosipụtara ọdịdị ahụ na foto a. Mgbe RS=2, ụkpụrụ ọnụ ọgụgụ azụ̀ dị n'elu weld adịghị adịkarị. Elu nke weld nwetara site na ise ndị ọzọ dị iche iche beam ike oke na-emepụta nke ọma, na ọ dịghị anya ntụpọ dị ka pores na spatter. Ya mere, atụnyere serial dual-beamịgbado ọkụ laser, Weld elu na-eji yiri dual-beams bụ ihe edo na mara mma. Mgbe RS = 0.25, enwere ntakịrị ịda mbà n'obi na weld; ka ike ọkụ ọkụ na-eji nwayọọ nwayọọ na-abawanye (RS = 0.5, 0.67 na 1.5), elu nke weld bụ otu na enweghị ịda mbà n'obi na-etolite; Otú ọ dị, mgbe ike ọkụ ọkụ na-abawanyewanye (RS=1.50, 2.00), mana enwere ịda mbà n'obi n'elu weld. Mgbe ike ọkụ ọkụ RS = 0.25, 1.5 na 2, akụkụ akụkụ nke weld bụ "ụdị iko mmanya"; mgbe RS = 0.50, 0.67 na 1, cross-ngalaba udi nke weld bụ "funnel yiri". Mgbe RS = 4, ọ bụghị naanị mgbawa ka a na-emepụta na ala nke weld, kamakwa ụfọdụ pores na-emepụta n'etiti na akụkụ ala nke weld. Mgbe RS=2, nnukwu pores usoro na-apụta n'ime weld, mana ọ nweghị mgbape pụtara. Mgbe RS = 0.5, 0.67 na 1.5, penetration omimi P2 nke weld na aluminum alloy akụkụ bụ obere, na cross-ngalaba nke weld bụ nke ọma kpụrụ na ọ dịghị doro anya ịgbado ọkụ ntụpọ na-guzobere. Ihe ndị a na-egosi na oke ike ọkụ ọkụ n'oge ịgbado ọkụ nke abụọ-beam laser nwekwara mmetụta dị mkpa na ntinye weld na ntụpọ ịgbado ọkụ.
Ntugharị yiri ya - mmetụta nke oghere oghere na nguzobe nke ịgbado ọkụ
Mgbe ike laser bụ 2.8kW, ịgbado ọkụ ọsọ bụ 33mm / s, defocus ego bụ 0mm, na doo ike ruru RS = 0.67, gbanwee doo spacing (d = 0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm) iji nweta. morphology elu weld dị ka foto a na-egosi. Mgbe d = 0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, elu nke weld dị larịị na larịị, na ọdịdị mara mma; usoro ọnụ ọgụgụ azụ nke weld na-adị mgbe niile ma mara mma, ọ dịghịkwa anya pores, mgbawa na ntụpọ ndị ọzọ. Ya mere, n'okpuru ọnọdụ oghere oghere anọ ahụ, a na-emepụta elu weld nke ọma. Na mgbakwunye, mgbe d=2 mm, a na-emepụta welds abụọ dị iche iche, nke na-egosi na ogwe ọkụ abụọ ahụ na-arụkọ ọrụ ọnụ anaghịzi eme n'elu ọdọ mmiri a wụrụ awụ, na-enweghịkwa ike ịmepụta ịgbado ọkụ abụọ na-egbuke egbuke laser. Mgbe oghere oghere dị 0.5mm, weld ahụ bụ "ụdị funnel", ntinye omimi P2 nke weld n'akụkụ aluminom alloy bụ 712.9 microns, na enweghị mgbawa, pores na ntụpọ ndị ọzọ n'ime weld ahụ. Ka oghere oghere na-aga n'ihu na-abawanye, omimi ntinye P2 nke weld n'akụkụ alloy aluminum na-ebelata nke ukwuu. Mgbe oghere oghere dị 1 mm, omimi ntinye nke weld n'akụkụ aluminom alloy bụ naanị 94.2 microns. Ka oghere oghere na-abawanye, weld anaghị etolite ntinye dị mma n'akụkụ aluminom alloy. Ya mere, mgbe oghere oghere dị 0.5mm, mmetụta mweghachi okpukpu abụọ bụ ihe kacha mma. Ka oghere oghere na-abawanye, ntinye ọkụ ịgbado ọkụ na-ebelata nke ọma, na mmetụta mweghachi laser abụọ na-eji nwayọọ nwayọọ na-akawanye njọ.
Ọdịiche dị na weld morphology na-akpata site na mgbaba dị iche iche na nju oyi nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ n'oge usoro ịgbado ọkụ. Usoro ịme anwansị nke ọnụọgụ nwere ike ọ bụghị naanị mee ka nyocha nrụgide nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ ka ọ pụta ìhè, kamakwa belata ego nnwale. Foto dị n'okpuru ebe a na-egosi mgbanwe na ọdọ mmiri agbaze n'akụkụ ya na otu osisi, nhazi dị iche iche na oghere ntụpọ. Isi nkwubi okwu gụnyere: (1) N'oge otu-beamịgbado ọkụ laserusoro, omimi nke a wụrụ awụ ọdọ mmiri oghere bụ nke kasị emie, e nwere a onu nke onu ida, oghere mgbidi bụ oge ufodu, na eruba ubi nkesa nso oghere mgbidi bụ enweghị isi; n'akụkụ azụ nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ Ihe nfegharị ahụ siri ike, ma a na-agbago elu na ala ọdọ mmiri a wụrụ awụ; eruba ubi nkesa nke elu a wụrụ awụ ọdọ mmiri bụ dịtụ edo na ngwa ngwa, na obosara nke a wụrụ awụ ọdọ mmiri bụ ahaghị nhata tinyere omimi direction. Enwere ọgba aghara kpatara nrụgide mgbagha mgbidi dị n'ọdọ mmiri a wụrụ awụ n'etiti obere oghere dị n'osisi abụọịgbado ọkụ laser, na ọ na-adị mgbe niile n'akụkụ omimi nke obere oghere. Ka ebe dị n'etiti ogwe abụọ ahụ na-aga n'ihu na-abawanye, ike ike nke ọkụ ọkụ na-eji nwayọọ nwayọọ na-esi n'otu ọnụ ọnụ gaa na steeti elu okpukpu abụọ. Enwere uru kacha nta n'etiti ọnụ ọnụ abụọ ahụ, na ike ike ji nwayọọ nwayọọ na-ebelata. (2) Maka okpukpu abụọịgbado ọkụ laser, mgbe oghere ntụpọ bụ 0-0.5mm, omimi nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ obere oghere na-ebelata ntakịrị, na mkpokọta mgbawa ọdọ mmiri a wụrụ awụ yiri nke otu osisi.ịgbado ọkụ laser; mgbe oghere ntụpọ dị n'elu 1mm, a na-ekewapụ obere oghere ndị ahụ kpamkpam, na n'oge usoro ịgbado ọkụ Ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ na ọ dịghị mmekọrịta dị n'etiti lasers abụọ ahụ, nke kwekọrọ na abụọ consecutive/2 yiri otu-beam laser welding nwere ike nke 1750W. Ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ na ọ nweghị mmetụta ọkụ ọkụ, na omume mgbaba ọdọ mmiri a wụrụ awụ yiri nke ịgbado ọkụ laser otu-beam. (3) Mgbe oghere ntụpọ dị 0.5-1mm, mgbidi mgbidi nke obere oghere dị mma na nhazi abụọ ahụ, omimi nke obere oghere na-eji nwayọọ nwayọọ na-ebelata, ala na-eji nwayọọ nwayọọ na-ekewa. Ọgbaghara dị n'etiti obere oghere na nrube mmiri nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ dị na 0.8mm. Nke kachasi ike. Maka ịgbado ọkụ n'usoro, ogologo ọdọ mmiri a wụrụ awụ ji nwayọọ nwayọọ na-abawanye, obosara bụ nke kachasị ukwuu mgbe oghere ntụpọ bụ 0.8mm, na mmetụta preheating na-apụta ìhè mgbe oghere ntụpọ bụ 0.8mm. Mmetụta nke ike Marangoni ji nke nta nke nta na-ebelata, na mmiri igwe ọzọ na-aga n'akụkụ abụọ nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ. Mee ka nkesa obosara gbazee karịa otu. Maka ịgbado ọkụ yiri ya, obosara nke ọdọ mmiri a wụrụ awụ ji nwayọọ nwayọọ na-abawanye, ogologo ya dịkwa na 0.8mm, ma ọ dịghị mmetụta preheating; Ntughari n'akụkụ elu nke ike Marangoni na-adị mgbe niile, na nkwụghachi azụ na ala nke obere oghere ahụ ji nwayọọ nwayọọ na-apụ n'anya; Ofe-ngalaba eruba n'ubi adịghị mma dị ka Ọ dị ike na usoro, nsogbu na-adịghị emetụta eruba n'akụkụ abụọ nke a wụrụ awụ ọdọ mmiri, na wụrụ awụ obosara na-unevenly ekesa.
Oge nzipu: Ọktoba 12-2023
