Kudyidzana kweLaser Material - Mhedzisiro yeKeyhole

Kuumbwa nekuvandudzwa kwemaburi ekiyi:

 

Tsananguro yeburi rekiyi: Kana kupenya kwemwaranzi kwakakura kupfuura 10 ^ 6W/cm ^ 2, pamusoro pechinhu chinonyunguduka uye chinopera pasi pesimba relaser. Kana kumhanya kwekubuda kwemvura kwakakura zvakakwana, kumanikidzwa kwekudzoserwa kwemvura kunogadzirwa kwakakwana kukunda kumanikidzwa kwepamusoro uye simba rekukweva kwesimbi yemvura, nokudaro kuchibvisa imwe yesimbi yemvura, zvichiita kuti dziva rakanyungudutswa panzvimbo yekuburitsa mvura rinyunguduke uye rigadzire makomba madiki; Mwenje wechiedza unoshanda zvakananga pasi pegomba diki, zvichiita kuti simbi inyauke zvakanyanya uye iite gasi. Mhepo ine simba rekumanikidza inoramba ichimanikidza simbi yemvura iri pasi pegomba kuti iyerere ichienda kumucheto kwedziva rakanyungudutswa, zvichiwedzera kudzika kwegomba diki. Maitiro aya anoenderera mberi, pakupedzisira achigadzira buri rakaita seburi rekiyi musimbi yemvura. Kana kumanikidzwa kwesimbi yemhepo inogadzirwa nedanda relaser mugomba diki kwasvika pakuenzana nekumanikidzwa kwepamusoro uye simba rekukweva kwesimbi yemvura, buri diki harichadziki uye rinogadzira buri diki rakagadzikana, iro rinonzi "mhedzisiro yegomba diki".

Sezvo danda relaser richifamba zvichienzaniswa nechinhu chiri kushanda, gomba diki rinoratidza kumberi kwakakombama zvishoma uye triangle yakatenderedzwa zvakajeka kumashure. Mupendero wepamberi wegomba diki inzvimbo yekushanda yelaser, ine tembiricha yakakwira uye kumanikidzwa kwakakwira kweutsi, nepo tembiricha iri pamupendero wekumashure yakaderera uye kumanikidzwa kweutsi kudiki. Pasi pemusiyano uyu wekumanikidzwa netembiricha, mvura yakanyungudutswa inoyerera ichitenderedza gomba diki kubva kumucheto wekumberi kuenda kumucheto wekumashure, ichigadzira vortex kumucheto wekumashure kwegomba diki, uye pakupedzisira inosimba kumucheto wekumashure. Mamiriro ekuchinja kwegomba rekiyi anowanikwa kuburikidza nekuenzanisa kwelaser uye welding chaiyo anoratidzwa mumufananidzo uri pamusoro, Maumbirwo emakomba madiki uye kuyerera kwemvura yakanyungudutswa yakapoteredza panguva yekufamba nekumhanya kwakasiyana.

Nekuda kwekuvapo kwemaburi madiki, simba relaser beam rinopinda mukati mechinhu ichi, richigadzira musono uyu wakadzika uye wakamanikana weld. Maitiro akajairika emusono we laser deep penetration weld anoratidzwa mumufananidzo uri pamusoro. Kudzika kwekupinda kwemusono we weld kuri pedyo nekudzika kwekiyi (kuti zvive pachena, metallographic layer yakadzika 60-100um kupfuura keyhole, rimwe diki remvura). Kana density yelaser yakakwira, gomba diki rakadzika, uye kudzika kwekupinda kwemusono we weld kwakakura. Mukusonta kwelaser ine simba guru, chiyero chepamusoro chekudzika kusvika paupamhi hwemusono we weld chinogona kusvika 12:1.

Kuongororwa kwekunyudzwa kwesimba relaserneburi rekiyi

Maburi madiki neplasma zvisati zvagadzirwa, simba relaser rinotumirwa zvakanyanya mukati mechinhu chebasa kuburikidza nekupisa. Maitiro ekubatanidza ndeekupinza kwemhepo (nekudzika kwekupinda kuri pasi pe0.5mm), uye mwero wekupinza kwechinhu chelaser uri pakati pe25-45%. Kana gomba rekiyi ragadzirwa, simba relaser rinonyanya kutorwa nemukati mechinhu chebasa kuburikidza nemhedzisiro yegomba rekiyi, uye maitiro ekubatanidza anotanga kupinza kwemvura yakadzika (nekudzika kwekupinda kwemvura kuri kupfuura 0.5mm), Mwero wekupinza kwemvura unogona kusvika pamusoro pe60-90%.

Mhedzisiro yeburi rekiyi inoita basa rakakosha zvikuru mukuwedzera kunyudzwa kwelaser panguva yekugadzirisa senge laser welding, cutting, uye drilling. Danda relaser rinopinda muburi rekiyi rinonyudzwa zvachose kuburikidza nekuratidzira kwakawanda kubva pamadziro eburi.

Zvinotendwa kuti nzira yekunyudza simba yelaser mukati meburi rekiyi inosanganisira maitiro maviri: kunyudza reverse uye kunyudza Fresnel.

Kuenzana kwekumanikidzwa mukati meburi rekiyi

Munguva yekupinza zvinhu ne laser deep penetration, zvinhu zvinopfungaira zvakanyanya, uye kuwedzera kwesimba kunogadzirwa nemhepo inopisa inoburitsa simbi yemvura, zvichiita maburi madiki. Pamusoro pekumanikidzwa kwemhepo uye kumanikidzwa kwekubvisa (kunozivikanwawo se evaporation reaction force kana recoil pressure) yezvinhu, kunewo kumanikidzwa kwepamusoro, kumanikidzwa kwemvura kunokonzerwa negravity, uye kumanikidzwa kwemvura kunokonzerwa nekuyerera kwezvinhu zvakanyungudutswa mukati megomba diki. Pakati pekumanikidzwa uku, kumanikidzwa kwemhepo chete ndiko kunochengetedza kuvhurwa kwegomba diki, nepo mamwe masimba matatu achiedza kuvhara gomba diki. Kuti kuchengetedza kugadzikana kwegomba rekiyi panguva yekupinza, kumanikidzwa kwemhepo kunofanirwa kukwana kukunda kumwe kuramba uye kuwana kuenzana, kuchengetedza kugadzikana kwenguva refu kwegomba rekiyi. Kuti zvive nyore, zvinowanzo fungidzirwa kuti masimba anoshanda pamadziro egomba rekiyi anonyanya kuve kumanikidzwa kwekubvisa (simbi vapor recoil pressure) uye kushushikana kwepamusoro.

Kusagadzikana kweKeyhole

 

Kumashure: Laser inoshanda pamusoro pezvinhu, zvichiita kuti simbi yakawanda iparare. Kumanikidzwa kwekudzokera shure kunodzvanya pasi pedziva rakanyungudutswa, zvichiita maburi ekiyi neplasma, zvichikonzera kuwedzera kwekudzika kwekunyunguduka. Munguva yekufamba, laser inorova madziro epamberi eburi rekiyi, uye nzvimbo iyo laser inosangana nezvinhu inokonzera kupwanya kwakanyanya kwezvinhu. Panguva imwe chete, madziro eburi rekiyi acharasikirwa nehuwandu, uye kupwanya kuchagadzira kudzvanya kwekudzokera shure kuchadzvanya pasi pesimbi yemvura, zvichiita kuti madziro emukati eburi rekiyi achinjike pasi uye afambe pasi peburi rekiyi akananga kumashure kwedziva rakanyungudutswa. Nekuda kwekuchinja kwedziva rakanyungudutswa remvura kubva kumadziro epamberi kuenda kumadziro ekumashure, vhoriyamu iri mukati meburi rekiyi inogara ichichinja. Kumanikidzwa kwemukati kweburi rekiyi kunochinjawo zvinoenderana, izvo zvinotungamira kuchinjo muhuwandu hweplasma inopfapfaidzwa. Kuchinja kwehuwandu hweplasma kunotungamira kuchinjo mukudzivirira, kudzorwa, uye kunyungudutswa kwesimba relaser, zvichikonzera shanduko musimba relaser rinosvika pamusoro pezvinhu. Maitiro ese anochinja-chinja uye anoenderera nguva nenguva, zvichizoguma nekupinda kwesimbi yakaita sesawtooth uye ine mafungu, uye hapana weld inopindirana yakaenzana, Mufananidzo uri pamusoro apa ipfungwa yepakati peweld inowanikwa nekucheka kwenguva refu kwakabatana nepakati peweld, pamwe nekuyera kwekuchinja kwehudzamu hwekiyi neIPG-LDD seuchapupu.

Kuvandudza kugadzikana kwenzira yekiyi

Munguva yekupinza gomba mugomba nelaser deep penetration, kugadzikana kwegomba diki kunogona kuvimbiswa chete nekuenzana kwesimba remagetsi mukati megomba. Zvisinei, kunyudzwa kwesimba relaser nemadziro egomba uye kubuda kwemvura kwezvinhu, kuburitswa kweutsi hwesimbi kunze kwegomba diki, uye kufamba mberi kwegomba diki nedziva rakanyungudutswa zvese izvi zvinhu zvakasimba uye zvinokurumidza. Pasi pemamwe mamiriro ezvinhu, pane dzimwe nguva panguva yekupinza gomba, pane mukana wekuti kugadzikana kwegomba diki kunogona kukanganiswa munzvimbo dzemunharaunda, zvichikonzera zvikanganiso zvekupinza gomba. Zvinonyanya kuitika uye zvakajairika zvikanganiso zvemapore madiki uye kuputika kunokonzerwa nekudonha kwegomba rekiyi;

Saka ungagadzirisa sei gomba rekiyi?

Kuchinja-chinja kwemvura yemugomba wekiyi kwakaoma uye kunosanganisira zvinhu zvakawanda (nzvimbo yekupisa, nzvimbo yekuyerera, nzvimbo yekumanikidza, fizikisi ye optoelectronic), izvo zvinogona kungopfupikiswa muzvikamu zviviri: hukama huripo pakati pekumanikidzwa kwepamusoro uye kumanikidzwa kwekudzoserwa kwemhepo yesimbi; Kumanikidzwa kwekudzoserwa kwemhepo yesimbi kunoshanda zvakananga pakugadzirwa kwemaburi ekiyi, izvo zvine chekuita nekudzika uye huwandu hwemaburi ekiyi. Panguva imwe chete, sechinhu chega chinokwira kumusoro chemhepo yesimbi mukuita kwekubatanidza, zvine chekuitawo nekuitika kwekupararira; Kumanikidzwa kwepamusoro kunokanganisa kuyerera kwedziva rakanyungudutswa;

Saka maitiro ekugadzirisa ne laser akasimba anoenderana nekuchengetedza kupararira kwesimba repamusoro mudziva rakanyungudutswa, pasina kuchinja-chinja kwakawanda. Kugadzikana kwepamusoro kunoenderana nekupararira kwekupisa, uye kupararira kwekupisa kunoenderana nekupisa. Saka, kunobva kupisa kwakabatana uye kuchinjika kwe swing inzira dzehunyanzvi dzekugadzirisa kugadzikana kwesimba re welding;

Utsi hwesimbi nehukuru hwemaburi ekiyi zvinofanirwa kutarisisa plasma effect uye saizi yekuvhurwa kwekiyi. Kuvhurwa kwakakura, gomba rekiyi rakakura, uye kushanduka kushoma pasi pedziva rakanyunguduka, izvo zvine mhedzisiro diki pahuwandu hwemaburi ekiyi uye shanduko dzemukati mekumanikidzwa; Saka laser inogadziriswa yeringi (annular spot), laser arc recombination, frequency modulation, nezvimwewo zvese mafambiro anogona kuwedzerwa.

 


Nguva yekutumira: Zvita-01-2023