Hoʻohālikelike ʻana i nā hopena kuʻihao o nā lasers me nā diameters koʻikoʻi like ʻole

Kuʻihao laserhiki ke hoʻokō ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā kukuna laser hoʻomau a pulsed paha. ʻO nā kumumanaʻo okuʻihao laserhiki ke hoʻokaʻawale ʻia i ka hoʻoheheʻe ʻana i ka wela a me ka hoʻoheheʻe ʻana i ka laser hohonu. Ke emi ka nui o ka mana ma mua o 104 ~ 105 W / cm2, he hoʻoheheʻe hoʻoheheʻe wela ia. I kēia manawa, pāpaʻu ka hohonu o ke komo ʻana a lohi ka wikiwiki o ka hoʻoheheʻe ʻana; ke ʻoi aku ka nui o ka mana ma mua o 105 ~ 107 W / cm2, ua concave ka ʻili metala i loko o nā "lua" ma muli o ka wela, e hana ana i ka hoʻoheheʻe komo hohonu, nona nā ʻano o ka wikiwiki hoʻoheheʻe wikiwiki a me ka lakio hiʻohiʻona nui. ʻO ke kumumanaʻo o ka hoʻoheheʻe welakuʻihao laserʻo ia hoʻi: hoʻomehana ka kukuna laser i ka ʻili e hana ʻia, a hoʻolaha ka wela o ka ʻili i loko ma o ka hoʻoili wela. Ma ka kaohi ʻana i nā ʻōkuhi laser e like me ka laulā pulse laser, ka ikehu, ka mana kiʻekiʻe, a me ka alapine hana hou, hoʻoheheʻe ʻia ka mea hana e hana i kahi loko hoʻoheheʻe kikoʻī.

ʻO ka hoʻopili hohonu ʻana o ka laser e hoʻohana pinepine i kahi kukuna laser hoʻomau e hoʻopau i ka hoʻohui ʻana o nā mea. ʻO kāna kaʻina hana kino metallurgical ua like loa ia me ke kuʻi ʻana o ka kukuna electron, ʻo ia hoʻi, ua hoʻopau ʻia ka ʻōnaehana hoʻololi ikehu ma o kahi ʻano "kī-puka".

Ma lalo o ka hoʻomālamalama laser me ka nui o ka mana, e mahu ana ka mea a hana ʻia nā lua liʻiliʻi. ʻO kēia lua liʻiliʻi i piha i ka mahu ua like ia me ke kino ʻeleʻele, e omo ana i ka ikehu āpau o ke kukuna i hoʻopili ʻia. Hiki ke mahana kaulike i loko o ka lua ma kahi o 2500°C. Hoʻoili ʻia ka wela mai ka paia o waho o ka lua wela kiʻekiʻe, e hoʻoheheʻe ana i ka metala e hoʻopuni ana i ka lua. Hoʻopiha ʻia ka lua liʻiliʻi me ka mahu wela kiʻekiʻe i hana ʻia e ka mahu mau ʻana o ka mea paia ma lalo o ka hoʻomālamalama ʻana o ke kukuna. Hoʻopuni ʻia nā paia o ka lua liʻiliʻi e ka metala heheʻe, a hoʻopuni ʻia ka metala wai e nā mea paʻa (i ka hapa nui o nā kaʻina hana kuʻuna a me ka kuʻina alakaʻi laser, waiho mua ʻia ka ikehu ma luna o ka ʻili o ka mea hana a laila lawe ʻia i loko ma o ka hoʻoili ʻana). ʻO ke kahe wai ma waho o ka paia o ka lua a me ka ʻili o ka papa paia e like me ke kaomi mahu i hana mau ʻia i loko o ka lua o ka lua a mālama i kahi kaulike ikaika. Ke komo mau nei ke kukuna kukui i ka lua liʻiliʻi, a ke kahe mau nei ka mea ma waho o ka lua liʻiliʻi. Ke neʻe nei ke kukuna kukui, aia mau ka lua liʻiliʻi i kahi kūlana paʻa o ke kahe.

ʻO ia hoʻi, neʻe ka lua liʻiliʻi a me ka metala heheʻe e hoʻopuni ana i ka paia o ka lua i mua me ka wikiwiki o ke kaola pailota. Hoʻopiha ka metala heheʻe i ka hakahaka i waiho ʻia ma hope o ka wehe ʻia ʻana o ka lua liʻiliʻi a hoʻopili ʻia e like me ia, a ua hoʻokumu ʻia ka wili. Hana koke kēia mau mea a pau a hiki i ka wikiwiki o ka wili ke hiki maʻalahi i kekahi mau mika i kēlā me kēia minuke.

Ma hope o ka hoʻomaopopo ʻana i nā manaʻo kumu o ka nui o ka mana, ka hoʻoheheʻe ʻana o ka conductivity thermal, a me ka hoʻoheheʻe ʻana i ka hohonu, e hana mākou i kahi loiloi hoʻohālikelike o ka nui o ka mana a me nā pae metallographic o nā diameters kumu like ʻole.

Hoʻohālikelike ʻana o nā hoʻokolohua kuʻihao e pili ana i nā anawaena kumu laser maʻamau ma ka mākeke:

Ka nui o ka mana o ke kūlana kiko kiko o nā lasers me nā anawaena kumu like ʻole

Mai ka manaʻo o ka nui o ka mana, ma lalo o ka mana like, ʻo ka liʻiliʻi o ke anawaena o ke kikowaena, ʻo ke kiʻekiʻe o ka ʻōlinolino o ka laser a ʻoi aku ka nui o ka ikehu. Inā hoʻohālikelike ʻia ka laser me ka pahi ʻoi, ʻo ka liʻiliʻi o ke anawaena o ke kikowaena, ʻoi aku ka ʻoi o ka laser. ʻOi aku ka nui o ka mana o ka laser anawaena o ke kikowaena 14um ma mua o 50 mau manawa o ka laser anawaena o ke kikowaena 100um, a ʻoi aku ka ikaika o ka hiki ke hana. I ka manawa like, ʻo ka nui o ka mana i helu ʻia ma ʻaneʻi he awelika maʻalahi wale nō ia. ʻO ka hoʻokaʻawale ikehu maoli he hoʻokaʻawale Gaussian kokoke, a ʻo ka ikehu waena e lilo i mau manawa he nui o ka awelika o ka nui o ka mana.

ʻO ke kiʻikuhi schematic o ka hoʻolaha ikehu laser me nā diameters core like ʻole

ʻO ke kala o ke kiʻikuhi hoʻolaha ikehu ka hoʻolaha ikehu. ʻO ka ʻulaʻula o ke kala, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka ikehu. ʻO ka ikehu ʻulaʻula kahi i hoʻopaʻa ʻia ai ka ikehu. Ma o ka hoʻolaha ikehu laser o nā kukuna laser me nā anawaena kumu like ʻole, hiki ke ʻike ʻia ʻaʻole ʻoi ke alo o ke kukuna laser a ʻoi ke kukuna laser. ʻO ka liʻiliʻi, ʻoi aku ka nui o ka hoʻopaʻa ʻia o ka ikehu ma kekahi kiko, ʻoi aku ka ʻoi a me ka ikaika o kona hiki ke komo.

Hoʻohālikelike ʻana i nā hopena kuʻihao o nā lasers me nā diameters koʻikoʻi like ʻole

Hoʻohālikelike ʻana o nā lasers me nā diameters koʻikoʻi like ʻole:

(1) Hoʻohana ka hoʻokolohua i ka wikiwiki o 150mm/s, ka hoʻopili ʻana i ke kūlana kiko, a ʻo ka mea hana he 1 moʻo alumini, 2mm ka mānoanoa;

(2) ʻO ka nui o ke anawaena o ke kumu, ʻo ka nui o ka laulā heheʻe, ʻo ka nui o ka ʻāpana i hoʻopilikia ʻia e ka wela, a ʻo ka liʻiliʻi o ka nui o ka mana o ka ʻāpana. Ke ʻoi aku ke anawaena o ke kumu ma mua o 200um, ʻaʻole maʻalahi ka hoʻokō ʻana i ka hohonu komo ʻana ma nā mea hoʻohuihui kiʻekiʻe e like me ka alumini a me ke keleawe, a hiki ke hoʻokō ʻia kahi kuʻihao komo hohonu kiʻekiʻe me ka mana kiʻekiʻe wale nō;

(3) Loaʻa i nā lasers liʻiliʻi ka mana kiʻekiʻe a hiki ke kuʻi koke i nā puka kī ma luna o nā mea me ka ikehu kiʻekiʻe a me nā wahi liʻiliʻi i hoʻopilikia ʻia e ka wela. Eia nō naʻe, i ka manawa like, he ʻinoʻino ka ʻili o ka weld, a kiʻekiʻe ka hiki ke hiolo ka puka kī i ka wā o ka welding haʻahaʻa, a ua pani ʻia ka puka kī i ka wā o ke kaʻina hana welding. He lōʻihi ke kaʻina hana, a he maʻalahi ke loaʻa nā hemahema e like me nā hemahema a me nā pores. He kūpono ia no ka hana wikiwiki a i ʻole ka hana ʻana me kahi ala swing;

(4) ʻO nā lasers anawaena nui he nui nā kiko kukui a me ka ikehu hoʻopuehu ʻia, e ʻoi aku ka kūpono no ka hoʻoheheʻe ʻana i ka ʻili laser, ka hoʻopili ʻana, ka annealing a me nā kaʻina hana ʻē aʻe.