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因為激光焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔。離開激光焦點的各平面上,功率密度分布相對均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負離焦。按幾何光學理論,當正負離焦平面與焊接平面距離相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時,可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關。
激光焊接主機主要產生用來焊接的激光束,由激光發生器,光路部分,電源,控制系統等主要部分組成,冷卻系統為激光發生器提供冷卻功能,一般配1-5匹功率的水循環冷水機,(激光功率大小決定冷水機功率)。
激光焊接機組成1、激光焊接主機:激光焊接主機由電源、激光器、光路部分和控制系統等組成,提供焊接加工所需要的能量。2、冷卻系統:冷卻系統是用來散熱降溫的裝置,主要是為了激光焊接機尤其是功率較大的機器長時間在高溫環境下工作的穩定性以及使用壽命。3、工裝夾具:工裝夾具一般是在焊接操作過程中用來固定焊接的工具,尤其是在批量生產中是的設備之一,將直接影響生產效率。4、工作臺:工作臺指的是激光焊接主動作業臺,是為了讓激光光束能夠按照特定的要求和焊接操作軌跡進行移動,實現自動焊接功能。5、觀察系統:激光焊接機一般會配置觀察系統,可以對正在進行中的焊接操作進行實時觀察,利于定位與檢驗焊接效果。
完整的激光焊接設備主要由激光器、光學系統、激光加工機、輻射參數傳感器、工藝介質輸送系統、工藝參數傳感器、控制系統、準直用He-Ne激光器等組成,由于應用場合不同,加工要求不同,激光焊接設備的八個部分卻不一定一一具備,各個組成部分的功能差別也很大。
激光焊接是一種以高能量密度的激光束作為熱源的精密焊接方法,具有、簡單易上手等優勢。如今,激光焊接已廣泛應用于各個行業,如:電子零件、汽車制造、航空航天等工業制造領域。
影響材料對激光束吸收率的因素包括兩個方面:一是材料的電阻率。在測量材料拋光表面的吸收率后,發現材料的吸收率與電阻率的平方根成正比,電阻率隨溫度變化。并改變;其次,材料的表面狀態(或光潔度)對光束吸收率有更重要的影響,對焊接效果有顯著影響。非金屬如陶瓷、玻璃、橡膠、塑料等在常溫下的吸收率很高,而金屬材料在常溫下的吸收率很差,直到材料熔化甚至放氣為止。它的吸收只會急劇增加。使用表面涂層或在表面生成氧化膜的方法對于提高材料對光束的吸收非常有效。
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