Hoʻohālikelike i nā hopena kuʻi ʻana o nā laser me nā anawaena kumu like ʻole

Hoʻopili laserhiki ke hoʻokō ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā kukuna laser hoʻomau a pulsed. Nā loina owiliwili laserhiki ke hoʻokaʻawale ʻia i ka welding conduction wela a me ka welding hohonu hohonu laser. Ke emi ka mana o ka mana ma mua o 104 ~ 105 W / cm2, ʻo ia ka wela conduction welding. I kēia manawa, he pāpaʻu ka hohonu o ke komo ʻana a ua lohi ka wikiwiki o ka wili; ke oi aku ka nui o ka mana ma mua o 105 ~ 107 W / cm2, ua concave ka ʻili metala i loko o nā "puka" ma muli o ka wela, e hana ana i ka hoʻoheheʻe ʻana hohonu, a loaʻa iā ia nā hiʻohiʻona o ka wikiwiki wiliwili wikiwiki a me ka lākiō nui. ʻO ke kumu o ka hoʻokele welawiliwili laserʻo ia: hoʻomaʻamaʻa ka hoʻoheheʻe laser i ka ʻili e hana ʻia, a hoʻopuehu ka wela o ka ʻili i loko ma o ka hoʻokele wela. Ma ka hoʻomalu ʻana i nā ʻāpana laser e like me ka laula pulse laser, ka ikehu, ka mana kiʻekiʻe, a me ka pinepine ʻana, hoʻoheheʻe ʻia ka mea hana e hana i kahi wai hoʻoheheʻe kikoʻī.

Hoʻohana maʻamau ʻo Laser deep penetration welding i kahi kukuna laser mau e hoʻopau i ka pilina o nā mea. Ua like loa kona kaʻina hana metala me ka hoʻoheheʻe ʻana i ke kukui uila, ʻo ia hoʻi, ua hoʻopau ʻia ka mīkini hoʻololi ikehu ma o ke ʻano "kī-hole".

Ma lalo o ka laser irradiation me kahi kiʻekiʻe kiʻekiʻe o ka mana, e hoʻoheheʻe ʻia nā mea a hana ʻia nā puka liʻiliʻi. ʻO kēia puka liʻiliʻi i hoʻopiha ʻia me ka mahu ua like ia me ke kino ʻeleʻele, e hoʻopau kokoke i ka ikehu a pau o ka lāʻau hanana. ʻO ka mahana kaulike i loko o ka lua a hiki i ka 2500°C. Hoʻoili ʻia ka wela mai ka paia o waho o ka lua wela kiʻekiʻe, e hoʻoheheʻe ai ka metala a puni ka lua. Hoʻopihaʻia ka puka liʻiliʻi me ka mahu wela wela i hanaʻia e ka hoʻomau mauʻana o ka mea pā ma lalo o ka irradiation o ke kukui. Hoʻopuni ʻia nā paia o ka lua liʻiliʻi e ka metala i hoʻoheheʻe ʻia, a ua hoʻopuni ʻia ka metala wai e nā mea paʻa (i ka hapa nui o nā kaʻina hana kuʻi ʻana a me ka welding conduction laser, ʻo ka ikehu i waiho mua ʻia ma luna o ka ʻili o ka mea hana a laila lawe ʻia i loko o ka hoʻoili ʻana. ). ʻO ke kahe wai ma waho o ka pā puka a me ka ʻili o ka ʻili o ka pā o ka pā i loko o ka pae me ka hoʻomau mau ʻana i ke kaomi mahu i loko o ka lua puka a mālama i ke koena ikaika. Ke komo mau nei ke kukui kukui i loko o ka puka liʻiliʻi, a ke kahe mau nei ka mea ma waho o ka puka liʻiliʻi. I ka neʻe ʻana o ke kukui kukui, ʻo ka puka liʻiliʻi mau i kahi kūlana paʻa o ke kahe.

ʻO ia hoʻi, ʻo ka puka liʻiliʻi a me ka metala i hoʻoheheʻe ʻia e hoʻopuni ana i ka pā puka e neʻe i mua me ka wikiwiki o mua o ka lāʻau hoʻokele. Hoʻopiha ka metala i hoʻoheheʻe ʻia i ke āpau i waiho ʻia ma hope o ka wehe ʻia ʻana o ka lua liʻiliʻi a condenses e like me ia, a hoʻokumu ʻia ka weld. Hiki koke kēia mau mea a hiki i ka wikiwiki o ka welding ke hiki i kekahi mau mika i kēlā me kēia minuke.

Ma hope o ka hoʻomaopopo ʻana i nā manaʻo kumu o ka mānoanoa o ka mana, ka hoʻoheheʻe ʻana i ka wela, a me ka wili komo hohonu, e hana mākou i kahi loiloi hoʻohālikelike o ka mana mana a me nā pae metallographic o nā anawaena kumu like ʻole.

Hoʻohālikelike i nā hoʻokolohua wili e pili ana i nā diameters core laser maʻamau ma ka mākeke:

ʻO ka mana nui o ke kūlana kiko o nā laser me nā anawaena kumu like ʻole

Mai ka hiʻohiʻona o ka nui o ka mana, ma lalo o ka mana like, ʻoi aku ka liʻiliʻi o ke anawaena kumu, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka ʻōlinolino o ka laser a ʻoi aku ka nui o ka ikehu. Inā hoʻohālikelike ʻia ka laser me kahi pahi ʻoi, ʻoi aku ka liʻiliʻi o ke anawaena kumu, ʻoi aku ka ʻoi o ka laser. ʻOi aku ka nui o ka mana o ka laser core diameter 14um ma mua o 50 mau manawa o ka laser core diameter 100um, a ʻoi aku ka ikaika o ka hana ʻana. I ka manawa like, ʻo ka mana mana i helu ʻia ma ʻaneʻi he maʻalahi maʻalahi. ʻO ka hāʻawi ʻana i ka ikehu maoli he mahele Gaussian ma kahi kokoke, a ʻo ka ikehu waena e ʻoi aku ka nui o nā manawa o ka awelika o ka mana.

Kiʻikuhi schematic o ka hāʻawi ʻana i ka ikehu laser me nā anawaena kumu like ʻole

ʻO ka waihoʻoluʻu o ke kiʻikuhi hāʻawi ikehu ka puʻunaue ikehu. ʻO ka ʻulaʻula ke kala, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka ikehu. ʻO ka ikehu ʻulaʻula ka wahi e kau ai ka ikehu. Ma o ka hāʻawi ʻana i ka ikehu laser o nā kukuna laser me nā anawaena koʻikoʻi ʻokoʻa, hiki ke ʻike ʻia ʻaʻole ʻoi ke alo o ka kukuna laser a ʻoi aku ka ʻoi o ka kukuna laser. ʻO ka liʻiliʻi, ʻoi aku ka paʻa o ka ikehu ma kahi kikoʻī, ʻoi aku ka ʻoi aʻe o ka ikaika o kona hiki ke komo.

Hoʻohālikelike i nā hopena kuʻi ʻana o nā laser me nā anawaena kumu like ʻole

Hoʻohālikelike i nā lasers me nā anawaena kumu like ʻole:

(1) Ke hoʻohana nei ka hoʻokolohua i ka wikiwiki o 150mm/s, ka wili kūlana kikoʻī, a ʻo ka mea he 1 series alumini, 2mm mānoanoa;

(2) ʻO ka ʻoi aku ka nui o ke anawaena kumu, ʻoi aku ka nui o ka laula heheʻe, ʻoi aku ka nui o ka ʻāpana wela, a ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka mana o ka hui. Ke ʻoi aku ka nui o ke anawaena ma mua o 200um, ʻaʻole maʻalahi ka hoʻokō ʻana i ka hohonu o ke komo ʻana ma luna o nā mea hoʻonaninani kiʻekiʻe e like me ka aluminika a me ke keleawe, a hiki ke hoʻokō ʻia me ka mana kiʻekiʻe.

(3) Loaʻa i nā lasers liʻiliʻi liʻiliʻi ka mana kiʻekiʻe a hiki ke kī koke i nā kī kī ma ka ʻili o nā mea me ka ikaika kiʻekiʻe a me nā wahi liʻiliʻi i hoʻopilikia ʻia i ka wela. Eia nō naʻe, i ka manawa like, ʻo ka ʻili o ka weld he mea ʻeleʻele, a he kiʻekiʻe ke kiʻekiʻe o ka hāʻule ʻana o ke kī i ka wā haʻahaʻa haʻahaʻa, a ua pani ʻia ke kī i ka wā o ka pōʻaiapili. He lōʻihi ka pōʻaiapuni, a hiki ke loaʻa nā hemahema e like me nā hemahema a me nā pores. He kūpono ia no ka hana kiʻekiʻe kiʻekiʻe a i ʻole ka hana ʻana me kahi trajectory swing;

(4) Loaʻa i nā lasers anawaena koʻikoʻi nui nā wahi māmā a ʻoi aku ka hoʻopuehu ʻana i ka ikehu, e kūpono ana iā lākou no ka hoʻoheheʻe ʻana o ka ʻili laser, ka uhi ʻana, annealing a me nā kaʻina hana ʻē aʻe.