Laser CW a laser QCW mewn Weldio

Nodweddion Dosbarthu Ynni

Un o nodweddion nodedig laserau CW yw eu dosbarthiad ynni Gaussaidd, lle mae dosbarthiad ynni trawsdoriad trawst laser yn lleihau o'r canol allan mewn patrwm Gaussaidd (dosbarthiad arferol). Mae'r nodwedd ddosbarthu hon yn caniatáu i laserau CW gyflawni cywirdeb ffocysu ac effeithlonrwydd prosesu eithriadol o uchel, yn enwedig mewn cymwysiadau sy'n gofyn am ddefnyddio ynni crynodedig.

Diagram Dosbarthu Ynni Laser CW

Manteision Weldio Laser Tonnau Parhaus (CW)

Persbectif Microstrwythurol

Mae archwilio microstrwythur metelau yn datgelu manteision penodol weldio laser Ton Barhaus (CW) dros weldio pwls Ton Lled-Barhaus (QCW). Mae weldio pwls QCW, wedi'i gyfyngu gan ei derfyn amledd, sydd fel arfer tua 500Hz, yn wynebu cyfaddawd rhwng cyfradd gorgyffwrdd a dyfnder treiddiad. Mae cyfradd gorgyffwrdd isel yn arwain at ddyfnder annigonol, tra bod cyfradd gorgyffwrdd uchel yn cyfyngu ar gyflymder weldio, gan leihau effeithlonrwydd. I'r gwrthwyneb, mae weldio laser CW, trwy ddewis diamedrau craidd laser a phennau weldio priodol, yn cyflawni weldio effeithlon a pharhaus. Mae'r dull hwn yn profi'n arbennig o ddibynadwy mewn cymwysiadau sy'n gofyn am gyfanrwydd sêl uchel.

Ystyriaeth Effaith Thermol

O safbwynt effaith thermol, mae weldio laser pwls QCW yn dioddef o broblem gorgyffwrdd, gan arwain at gynhesu'r sêm weldio dro ar ôl tro. Gall hyn gyflwyno anghysondebau rhwng microstrwythur y metel a'r deunydd gwreiddiol, gan gynnwys amrywiadau mewn meintiau dadleoliad a chyfraddau oeri, a thrwy hynny gynyddu'r risg o gracio. Mae weldio laser CW, ar y llaw arall, yn osgoi'r broblem hon trwy ddarparu proses wresogi fwy unffurf a pharhaus.

Rhwyddineb Addasu

O ran gweithredu ac addasu, mae weldio laser QCW yn gofyn am diwnio manwl o sawl paramedr, gan gynnwys amlder ailadrodd pwls, pŵer brig, lled pwls, cylch dyletswydd, a mwy. Mae weldio laser CW yn symleiddio'r broses addasu, gan ganolbwyntio'n bennaf ar y donffurf, cyflymder, pŵer, a faint o ddadffocysu, gan leddfu'r anhawster gweithredol yn sylweddol.

Cynnydd Technolegol mewn Weldio Laser CW

Er bod weldio laser QCW yn adnabyddus am ei bŵer brig uchel a'i fewnbwn thermol isel, sy'n fuddiol ar gyfer weldio cydrannau sy'n sensitif i wres a deunyddiau â waliau tenau iawn, mae datblygiadau mewn technoleg weldio laser CW, yn enwedig ar gyfer cymwysiadau pŵer uchel (fel arfer uwchlaw 500 wat) a weldio treiddiad dwfn yn seiliedig ar effaith twll clo, wedi ehangu ei ystod a'i effeithlonrwydd yn sylweddol. Mae'r math hwn o laser yn arbennig o addas ar gyfer deunyddiau sy'n fwy trwchus nag 1mm, gan gyflawni cymhareb agwedd uchel (dros 8:1) er gwaethaf mewnbwn gwres cymharol uchel.

Weldio Laser Tonnau Cwassi-Barhaus (QCW)

Dosbarthu Ynni Canolbwyntiedig

Mae QCW, sy'n sefyll am "Quasi-Continuous Wave," yn cynrychioli technoleg laser lle mae'r laser yn allyrru golau mewn modd ysbeidiol, fel y dangosir yn ffigur a. Yn wahanol i ddosbarthiad ynni unffurf laserau parhaus un modd, mae laserau QCW yn crynhoi eu hynni'n fwy dwys. Mae'r nodwedd hon yn rhoi dwysedd ynni uwch i laserau QCW, gan gyfieithu i alluoedd treiddio cryfach. Mae'r effaith fetelegol sy'n deillio o hyn yn debyg i siâp "hoelen" gyda chymhareb dyfnder-i-led sylweddol, gan ganiatáu i laserau QCW ragori mewn cymwysiadau sy'n cynnwys aloion adlewyrchedd uchel, deunyddiau sy'n sensitif i wres, a micro-weldio manwl gywir.

Sefydlogrwydd Gwell a Llai o Ymyrraeth Plu

Un o fanteision amlwg weldio laser QCW yw ei allu i liniaru effeithiau pluen fetel ar gyfradd amsugno'r deunydd, gan arwain at broses fwy sefydlog. Yn ystod rhyngweithio laser-deunydd, gall anweddiad dwys greu cymysgedd o anwedd metel a plasma uwchben y pwll toddi, a elwir yn gyffredin yn bluen fetel. Gall y bluen hon gysgodi wyneb y deunydd rhag y laser, gan achosi cyflenwad pŵer ansefydlog a diffygion fel tasgu, pwyntiau ffrwydrad, a phyllau. Fodd bynnag, mae allyriad ysbeidiol laserau QCW (e.e., byrstio 5ms ac yna saib 10ms) yn sicrhau bod pob pwls laser yn cyrraedd wyneb y deunydd heb ei effeithio gan bluen fetel, gan arwain at broses weldio hynod sefydlog, sy'n arbennig o fanteisiol ar gyfer weldio dalen denau.

Dynameg Pwll Toddi Sefydlog

Mae dynameg y pwll toddi, yn enwedig o ran y grymoedd sy'n gweithredu ar y twll clo, yn hanfodol wrth bennu ansawdd y weldiad. Mae laserau parhaus, oherwydd eu hamlygiad hirfaith a'r parthau mwy yr effeithir arnynt gan wres, yn tueddu i greu pyllau toddi mwy sy'n llawn metel hylifol. Gall hyn arwain at ddiffygion sy'n gysylltiedig â phyllau toddi mawr, fel cwymp twll clo. Mewn cyferbyniad, mae'r egni wedi'i ffocysu a'r amser rhyngweithio byrrach o weldio laser QCW yn crynhoi'r pwll toddi o amgylch y twll clo, gan arwain at ddosbarthiad grym mwy unffurf a llai o achosion o mandylledd, cracio a thaenu.