Лазер безперервної хвилі проти імпульсного лазера для очищення та зварювання

Останнє оновлення: 2023 Автор 6 Min Читати

Імпульсний лазер проти лазера CW для очищення та зварювання

Ми всі знаємо, що типи лазерних генераторів включають лазери безперервної хвилі (також відомі як лазери CW) і імпульсні лазери. Як випливає з назви, лазерне випромінювання безперервної хвилі є безперервним у часі, а джерело лазерного насоса безперервно забезпечує енергією для генерування лазерного випромінювання протягом тривалого часу, отримуючи таким чином безперервне лазерне світло. Вихідна потужність CW лазерів, як правило, відносно низька, що підходить для випадків, коли потрібна безперервна робота лазера. Імпульсний лазер означає, що він працює лише один раз з певним інтервалом. Імпульсний лазер має велику вихідну потужність і підходить для лазерного маркування, різання, зварювання, очищення та вимірювання дальності. Фактично, з точки зору принципу роботи, усі вони належать до імпульсного типу, але вихідна частота імпульсів лазера безперервної хвилі є відносно високою, що не може бути розпізнано людським оком.

STYLECNC пояснить різницю між цими двома типами лазерів:

Імпульсний лазер проти неперервного лазера

Визначення та принцип

1. Якщо до лазера додати модулятор для генерування періодичних втрат, частину вихідного сигналу можна вибрати з такої кількості імпульсів, що називається імпульсним лазером. Простіше кажучи, лазерне світло, що випромінюється імпульсним лазером, є промінь за променем. Це механічна форма, наприклад хвиля (радіохвиля/світлова хвиля тощо), яка випромінюється одночасно.

2. У безперервному лазері світло, як правило, виходить один раз у зворотному напрямку в резонаторі. Оскільки довжина резонатора зазвичай знаходиться в діапазоні від міліметрів до метрів, він може випромінювати багато разів на секунду, що називається лазером безперервної хвилі. Простіше кажучи, CW лазер випромінює безперервно. Джерело лазерного насоса безперервно забезпечує енергією для генерування лазерного випромінювання протягом тривалого часу, отримуючи таким чином безперервне лазерне світло.

Функції

1. Через збудження робочої речовини та відповідний вихід лазера неперервний лазер може працювати в безперервному режимі протягом тривалого періоду часу. .

2. Імпульсний лазер має велику вихідну потужність; він підходить для лазерного маркування, різання, діапазону тощо. Перевага полягає в тому, що загальне підвищення температури заготовки невелике, діапазон теплового впливу невеликий, а деформація заготовки невелика.

Характеристика

1. Лазер безперервної хвилі має стабільний робочий стан, тобто стаціонарний стан. Число частинок кожного енергетичного рівня в неперервному лазері і поле випромінювання в резонаторі мають стабільний розподіл.

2. Імпульсний лазер відноситься до лазера, ширина імпульсу якого становить менше 0.25 секунди і спрацьовує лише один раз через певний інтервал.

Методи роботи

1. Робочий режим імпульсного лазера означає режим, у якому вихід лазера є непостійним і працює лише один раз через певний інтервал.

2. Робочий режим лазера безперервної хвилі означає, що вихід лазера безперервний, і вихід не переривається після ввімкнення лазера.

Вихідна потужність

1. Імпульсний лазер має велику вихідну потужність.

2. Вихідна потужність лазерів безперервної хвилі, як правило, відносно низька.

Пікова сила

1. Лазери CW зазвичай можуть досягати лише розміру власної потужності.

2. Імпульсний лазер може досягти потужності, яка у багато разів перевищує власну потужність. Чим коротша ширина імпульсу, тим менший тепловий ефект, і в тонкій обробці використовуються більш імпульсні лазери.

Витратні матеріали та технічне обслуговування

1. Імпульсний лазерний генератор: потребує частого обслуговування, а витратні матеріали будуть доступні пізніше.

2. Лазерний генератор безперервної хвилі: він майже не вимагає технічного обслуговування, і на наступному етапі не потрібні витратні матеріали.

Неперервне лазерне очищення VS Імпульсне лазерне очищення

Лазерне очищення це нова технологія очищення поверхні матеріалу, яка може замінити традиційне травлення, піскоструминну обробку та очищення водяним пістолетом під високим тиском. Лазерна очисна машина використовує портативну очисну голівку та волоконний лазер, який має гнучку передачу, хорошу керованість, широко застосовні матеріали, високу ефективність та хороший ефект.

Суть лазерного очищення полягає у використанні характеристик високої щільності лазерної енергії для знищення забруднюючих речовин, прикріплених до поверхні підкладки, без пошкодження підкладки. Відповідно до аналізу оптичних характеристик очищеної підкладки та забруднюючих речовин механізм лазерного очищення можна розділити на дві категорії: одна полягає у використанні різниці в швидкості поглинання забруднюючих речовин і підкладки для певної довжини хвилі лазерної енергії. , щоб енергія лазера могла бути повністю поглинена. Забруднювачі поглинаються, так що забруднювачі нагріваються для розширення або випаровування. Інший тип полягає в тому, що існує невелика різниця у швидкості поглинання лазера між субстратом і забруднювачем. Високочастотний потужний імпульсний лазер використовується для впливу на поверхню об’єкта, а ударна хвиля змушує забруднюючу речовину вибухати та відокремлюватися від поверхні підкладки.

Неперервне лазерне очищення VS Імпульсне лазерне очищення

У сфері лазерного очищення волоконний лазер став найкращим вибором для лазерного очищення джерела світла завдяки своїй високій надійності, стабільності та гнучкості. Будучи двома основними компонентами волоконних лазерів, волоконні лазери безперервної дії та імпульсні волоконні лазери займають домінуюче положення в макроскопічній обробці матеріалів і прецизійній обробці матеріалів відповідно.

Видалення іржі, фарби, мастила та оксидного шару на металевих поверхнях наразі є найбільш широко використовуваним напрямком лазерного очищення. Для видалення плаваючої іржі потрібна найнижча щільність потужності лазера, і її можна досягти за допомогою імпульсних лазерів надвисокої енергії або навіть лазерів безперервної хвилі з низькою якістю променя. На додаток до щільного оксидного шару, як правило, необхідно використовувати лазер MOPA з майже одномодовою енергією імпульсу близько 1.5 мДж з високою щільністю потужності. Для інших забруднювачів слід вибрати відповідне джерело світла відповідно до його характеристик світлопоглинання та легкості очищення. STYLECNCСерії імпульсних і безперервно-хвильових лазерних очисних машин підходять для нанесення грубої плями надвеликої енергії та тонкої плями високої енергії відповідно.

За однакових умов потужності ефективність очищення імпульсних лазерів набагато вища, ніж у лазерів безперервної хвилі. У той же час імпульсні лазери можуть краще контролювати надходження тепла та запобігати надто високій температурі підкладки або мікроплавленню.

Неперервні лазери мають перевагу в ціні та можуть компенсувати розрив в ефективності з імпульсними лазерами, використовуючи лазери високої потужності, але потужні неперервні лазери мають більше тепловідведення та більше пошкодження підкладки.

Тому існують принципові відмінності між ними в сценаріях застосування. З високою точністю необхідно суворо контролювати нагрівання підкладки, а сценарії застосування, які вимагають, щоб підкладка була неруйнівною, наприклад форми, повинні вибирати імпульсний лазер. Для деяких великих сталевих конструкцій, труб тощо через великий об’єм і швидке розсіювання тепла вимоги до пошкодження підкладки невисокі, тому можна вибрати лазери безперервної хвилі.

Неперервне лазерне зварювання проти імпульсного лазерного зварювання

Лазерне зварювання полягає у використанні лазерних імпульсів високої енергії для локального нагрівання матеріалу на невеликій площі. Енергія лазерного випромінювання дифундує всередину матеріалу через теплопровідність, і матеріал розплавляється з утворенням спеціальної розплавленої ванни. Одним із важливих аспектів застосування технології лазерної обробки матеріалів є лазерне зварювання. Лазерні зварювальні машини в основному поділяються на імпульсне лазерне зварювання та безперервне лазерне зварювання.

Лазерне зварювання в основному спрямоване на зварювання тонкостінних матеріалів і прецизійних деталей і може здійснювати точкове зварювання, стикове зварювання, швове зварювання, ущільнювальне зварювання тощо з високим співвідношенням сторін, малою шириною зварного шва, невеликою зоною теплового впливу, невеликою деформація та висока швидкість зварювання. Зварювальний шов плоский і красивий, немає потреби або простої обробки після зварювання, зварювальний шов високої якості, не має пор, його можна точно контролювати, пляма фокусування невелика, точність позиціонування висока, його легко реалізувати автоматизацію.

Неперервне лазерне зварювання проти імпульсного лазерного зварювання

Імпульсне лазерне зварювання в основному використовується для точкового і шовного зварювання листових металевих матеріалів. Його процес зварювання відноситься до типу теплопровідності, тобто лазерне випромінювання нагріває поверхню деталі та розповсюджується в матеріал через теплопровідність для контролю форми хвилі, ширини, пікової потужності та частоти повторення лазерного імпульсу та інших параметрів. , щоб утворити гарне з’єднання між заготовками. Найбільша перевага імпульсного лазерного зварювання полягає в тому, що загальне підвищення температури заготовки невелике, діапазон теплового впливу невеликий, а деформація заготовки невелика.

Більшість лазерного зварювання безперервною хвилею - це потужні лазери з потужністю більше 500 Вт. Як правило, такі лазери слід використовувати для пластин більше 1 мм. Його зварювальний механізм - це зварювання глибокого провару на основі ефекту точкових отворів, з великим співвідношенням сторін, яке може досягати понад 5:1, високою швидкістю зварювання та невеликою термічною деформацією. Він має широкий спектр застосування в машинобудуванні, автомобілях, судах та інших галузях промисловості. Існують також деякі малопотужні лазери безперервного випромінювання з потужністю від десятків до сотень ват, які широко використовуються в галузях зварювання пластмас і лазерної пайки.

Лазерне зварювання безперервною хвилею в основному виконується безперервним нагріванням поверхні заготовки волоконним або напівпровідниковим лазером. Його зварювальний механізм — це зварювання глибоким проплавленням, засноване на ефекті точкових отворів, з великим співвідношенням сторін і високою швидкістю зварювання.

Імпульсне лазерне зварювання в основному використовується для точкового і шовного зварювання тонкостінних металевих матеріалів товщиною менше 1 мм. Процес зварювання відноситься до типу теплопровідності, тобто лазерне випромінювання нагріває поверхню заготовки, а потім через теплопровідність дифундує в матеріал. Такі параметри, як форма хвилі, ширина, пікова потужність і частота повторення, створюють хороший зв’язок між деталями. Він має велику кількість застосувань у корпусах продуктів 3C, літієвих батареях, електронних компонентах, зварюванні для ремонту форм та інших галузях.

Найбільша перевага імпульсного лазерного зварювання полягає в тому, що загальне підвищення температури заготовки невелике, діапазон теплового впливу невеликий, а деформація заготовки невелика.

Лазерне зварювання - це зварювання плавленням, яке використовує лазерний промінь як джерело енергії та впливає на з'єднання зварного виробу. Лазерний промінь може направлятися плоским оптичним елементом, таким як дзеркало, а потім проектуватися на зварний шов відбиваючим фокусуючим елементом або дзеркалом. Лазерне зварювання — це безконтактне зварювання, під час операції не потрібний тиск, але для запобігання окисленню розплавленої ванни потрібен інертний газ, іноді використовується присадний метал. Лазерне зварювання можна комбінувати зі зварюванням MIG, щоб утворити композитне зварювання MIG за допомогою лазера для досягнення зварювання з великим проплавленням, і підведення тепла значно зменшується порівняно зі зварюванням MIG.

Практичний посібник із лазерної очисної машини для початківців

2021-12-17 Попереднє повідомлення

Лазерне очищення VS травлення для обробки металевих поверхонь

2022-03-12 наступне повідомлення

Подальше читання

18 найкращих способів видалити іржу з металу 2025
2025-02-06 7 Min Read

18 найкращих способів видалити іржу з металу 2025

Ви можете використовувати лазерні очисники, електроінструменти чи хімікати, щоб очистити іржаві металеві частини, або ви можете використовувати саморобний засіб для видалення іржі, щоб видалити іржу з металевих інструментів.

12 найпопулярніших зварювальних апаратів 2025
2025-02-06 10 Min Read

12 найпопулярніших зварювальних апаратів 2025

Дізнайтеся про 12 найпопулярніших зварювальних апаратів 2025 at STYLECNC з MIG, TIG, AC, DC, SAW, CO2 апарати газового, лазерного, плазмового, стикового, точкового зварювання, зварювання під тиском, SMAW та стрижневого зварювання.

Лазерне променеве зварювання VS плазмове дугове зварювання
2024-11-29 5 Min Read

Лазерне променеве зварювання VS плазмове дугове зварювання

Лазерне зварювання та плазмове зварювання є найпопулярнішими рішеннями для зварювання металів у світі, які відмінності між ними, давайте почнемо порівнювати лазерне зварювання та плазмове зварювання.

Практичний посібник із лазерної очисної машини для початківців
2024-05-27 5 Min Read

Практичний посібник із лазерної очисної машини для початківців

Ви зрозумієте, що таке лазерна очисна машина? які особливості та переваги? як це працює? для чого він використовується? скільки це коштує? в цьому блозі. Це практичний посібник із лазерного очищення для початківців.

Прецизійні лазерні очисники: руйнівники промислового очищення
2023-08-25 6 Min Read

Прецизійні лазерні очисники: руйнівники промислового очищення

Прецизійна лазерна очисна машина є безпечнішим, не містить хімікатів, повторюваним очисником для видалення іржі, зняття фарби, видалення покриття, абляції мастила для обробки поверхонь у промисловості за допомогою форми, точних інструментів, авіації, кораблів, зброї, зовнішніх будівель, електроніки та ядерної техніки. електростанція.

15 переваг лазерного зварювального апарату
2022-05-17 3 Min Read

15 переваг лазерного зварювального апарату

Лазерне зварювання є одним із важливих аспектів технології лазерної обробки матеріалів, ви можете отримати наступні 15 переваг від лазерного зварювального апарату.

Публікуйте свій відгук

Рейтинг від 1 до 5 зірок

Поділіться своїми думками та почуттями з іншими

Натисніть, щоб змінити Captcha