เครื่องเชื่อมเลเซอร์

ข้อมูลจำเพาะของเครื่องเชื่อมเลเซอร์

ความหนาแน่นของกำลังเลเซอร์
ความหนาแน่นของพลังงานเลเซอร์เป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดในการประมวลผลด้วยเลเซอร์ ด้วยความหนาแน่นของพลังงานสูง ชั้นผิวสามารถให้ความร้อนถึงจุดเดือดในช่วงเวลาไมโครวินาที ส่งผลให้เกิดการระเหยในปริมาณมาก ดังนั้น ความหนาแน่นของพลังงานสูงจึงเป็นที่ต้องการสำหรับการประมวลผลการกำจัดวัสดุ เช่น การเจาะ การตัด และการแกะสลัก สำหรับความหนาแน่นของพลังงานต่ำ ต้องใช้เวลาหลายมิลลิวินาทีเพื่อให้อุณหภูมิพื้นผิวถึงจุดเดือด ก่อนที่พื้นผิวจะระเหย ชั้นล่างสุดจะไปถึงจุดหลอมเหลว ทำให้สร้างรอยเชื่อมหลอมเหลวที่ดีได้ง่ายขึ้น ดังนั้น ในการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบนำไฟฟ้า ความหนาแน่นของพลังงานจึงอยู่ในช่วง 10^4 ~ 10^6 W/cm2

รูปคลื่นพัลส์
รูปคลื่นพัลส์เป็นปัจจัยสำคัญในการเชื่อม โดยเฉพาะการเชื่อมแผ่นโลหะ เมื่อลำแสงที่มีความเข้มสูงกระทบกับพื้นผิววัสดุ พลังงานบางส่วนบนพื้นผิวโลหะจะสูญเสียไปเนื่องจากการสะท้อน และค่าการสะท้อนแสงจะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิพื้นผิว ค่าการสะท้อนแสงของโลหะจะเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการเกิดพัลส์

ความกว้างของพัลส์
ความกว้างพัลส์เป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญในการเชื่อมด้วยพัลส์ ซึ่งแตกต่างจากการกำจัดวัสดุและการหลอมวัสดุ และยังเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในการกำหนดต้นทุนและปริมาณของอุปกรณ์การประมวลผลอีกด้วย

ผลกระทบของการเบลอภาพ
เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานที่จุดศูนย์กลางของจุดโฟกัสของเลเซอร์นั้นสูงเกินไป จึงสร้างรูได้ง่ายเนื่องจากการระเหย การกระจายความหนาแน่นของพลังงานค่อนข้างสม่ำเสมอในแต่ละระนาบที่อยู่ห่างจากจุดโฟกัสของเลเซอร์ มีโหมดการเบลอภาพสองโหมด ได้แก่ การเบลอภาพเชิงบวกและการเบลอภาพเชิงลบ หากระนาบโฟกัสอยู่เหนือชิ้นงาน จะเป็นการเบลอภาพเชิงบวก มิฉะนั้น จะเป็นการเบลอภาพเชิงลบ ตามทฤษฎีออปติกเชิงเรขาคณิต เมื่อระยะห่างระหว่างระนาบการเบลอภาพเชิงบวกและเชิงลบกับระนาบการเชื่อมเท่ากัน ความหนาแน่นของพลังงานบนระนาบที่สอดคล้องกันจะเท่ากันโดยประมาณ อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง รูปร่างของแอ่งหลอมเหลวจะแตกต่างกัน เมื่อใช้การเบลอภาพเชิงลบ จะสามารถเจาะทะลุได้มากขึ้น ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการก่อตัวของแอ่งหลอมเหลว

วิธีการเลือกเครื่องเชื่อมเลเซอร์

การประยุกต์ใช้งานของเครื่องเชื่อมเลเซอร์