Муқоисаи кафшери лазерии гибридии якреҷавӣ-бисёрреҷавӣ

Кафшер раванди пайваст кардани ду ё зиёда металлҳо тавассути гармӣ мебошад. Кафшер одатан гарм кардани маводро то нуқтаи обшавии он дар бар мегирад, то ки металли асосӣ барои пур кардани фосилаҳои байни пайвандҳо об шавад ва пайвасти мустаҳкамро ба вуҷуд орад. Кафшери лазерӣ усули пайвасткунӣ мебошад, ки лазерро ҳамчун манбаи гармӣ истифода мебарад.

Батареяи барқии чоркунҷаро мисол гиред: ядрои батарея тавассути лазер тавассути қисмҳои гуногун пайваст карда мешавад. Дар тамоми раванди кафшери лазерӣ, қувваи пайвастшавии мавод, самаранокии истеҳсолот ва суръати нуқсон се масъалае мебошанд, ки саноат бештар ба онҳо таваҷҷӯҳ дорад. Қувваи пайвастшавии маводро метавон бо чуқурӣ ва паҳнои воридшавии металлографӣ (ки бо манбаи нури лазерӣ зич алоқаманд аст) инъикос кард; самаранокии истеҳсолот асосан бо қобилияти коркарди манбаи нури лазерӣ алоқаманд аст; суръати нуқсон асосан бо интихоби манбаи нури лазерӣ алоқаманд аст; аз ин рӯ, дар ин мақола манбаъҳои маъмул дар бозор баррасӣ мешаванд. Муқоисаи оддии якчанд манбаъҳои нури лазерӣ гузаронида мешавад, ки ба умеди кӯмак ба таҳиягарони дигар равандҳо мебошад.

Зерокафшери лазерӣасосан раванди табдили рӯшноӣ ба гармӣ аст, якчанд параметрҳои калидии иштироккунанда инҳоянд: сифати шуоъ (BBP, M2, кунҷи дивергенсия), зичии энергия, диаметри аслӣ, шакли тақсимоти энергия, сари кафшери мутобиқшаванда, тирезаҳои раванди коркард ва маводҳои коркардшаванда асосан барои таҳлил ва муқоисаи манбаъҳои нури лазерӣ аз ин самтҳо истифода мешаванд.

Муқоисаи лазерии якрежимӣ-мултимодӣ

Таърифи бисёррежими якмода:

Реҷаи ягона ба як намунаи тақсимоти ягонаи энергияи лазер дар сатҳи дученака ишора мекунад, дар ҳоле ки бисёррежим ба намунаи тақсимоти энергияи фазоӣ ишора мекунад, ки аз ҷониби суперпозитсияи намунаҳои тақсимоти сершумор ташкил карда мешавад. Умуман, андозаи омили сифати шуоъ M2 метавонад барои муайян кардани он, ки оё баромади лазери нахӣ якрежимӣ ё бисёррежимӣ аст, истифода шавад: M2 камтар аз 1.3 лазери холиси якрежимӣ аст, M2 байни 1.3 ва 2.0 лазери квази-якрежимӣ (режими чанд) ва M2 аз 2.0 калонтар аст. Барои лазерҳои бисёррежимӣ.

Зерокафшери лазерӣасосан раванди табдили рӯшноӣ ба гармӣ аст, якчанд параметрҳои калидии иштироккунанда инҳоянд: сифати шуоъ (BBP, M2, кунҷи дивергенсия), зичии энергия, диаметри аслӣ, шакли тақсимоти энергия, сари кафшери мутобиқшаванда, тирезаҳои раванди коркард ва маводҳои коркардшаванда асосан барои таҳлил ва муқоисаи манбаъҳои нури лазерӣ аз ин самтҳо истифода мешаванд.

Муқоисаи лазерии якрежимӣ-мултимодӣ

Таърифи бисёррежими якмода:

Реҷаи ягона ба як намунаи тақсимоти ягонаи энергияи лазер дар сатҳи дученака ишора мекунад, дар ҳоле ки бисёррежим ба намунаи тақсимоти энергияи фазоӣ ишора мекунад, ки аз ҷониби суперпозитсияи намунаҳои тақсимоти сершумор ташкил карда мешавад. Умуман, андозаи омили сифати шуоъ M2 метавонад барои муайян кардани он, ки оё баромади лазери нахӣ якрежимӣ ё бисёррежимӣ аст, истифода шавад: M2 камтар аз 1.3 лазери холиси якрежимӣ аст, M2 байни 1.3 ва 2.0 лазери квази-якрежимӣ (режими чанд) ва M2 аз 2.0 калонтар аст. Барои лазерҳои бисёррежимӣ.

Тавре ки дар расм нишон дода шудааст: Расми b тақсимоти энергияи як режими асосиро нишон медиҳад ва тақсимоти энергия дар ҳама гуна самте, ки аз маркази доира мегузарад, ба шакли каҷи Гауссӣ аст. Расми a тақсимоти энергияи бисёррежимро нишон медиҳад, ки тақсимоти энергияи фазоӣ мебошад, ки аз суперпозитсияи якчанд режимҳои лазерии ягона ташкил ёфтааст. Натиҷаи суперпозитсияи бисёррежимӣ каҷи ҳамвор аст.

Лазерҳои маъмули якрежимӣ: IPG YLR-2000-SM, SM ихтисораи Single Mode мебошад. Дар ҳисобҳо фокуси коллиматсияшудаи 150-250 барои ҳисоб кардани андозаи нуқтаи фокус истифода мешавад, зичии энергия 2000 Вт аст ва зичии энергияи фокус барои муқоиса истифода мешавад.

 

Муқоисаи якрежимӣ ва бисёррежимӣкафшери лазерӣтаъсирҳо

Лазери якмода: диаметри хурди аслӣ, зичии баланди энергия, қобилияти воридшавии қавӣ, минтақаи хурди таъсири гармӣ, монанд ба корди тез, махсусан барои кафшери табақҳои тунук ва кафшери суръати баланд мувофиқ аст ва метавонад бо галванометрҳо барои коркарди қисмҳои хурд ва қисмҳои хеле инъикоскунанда (қисмҳои хеле инъикоскунанда), гӯшҳо, қисмҳои пайвасткунанда ва ғайра истифода шавад), тавре ки дар расми боло нишон дода шудааст, якмода сӯрохи калиди хурдтар ва ҳаҷми маҳдуди буғи металлии фишори баланди дохилӣ дорад, аз ин рӯ он одатан камбудиҳо ба монанди сӯрохиҳои дохилӣ надорад. Дар суръати паст, намуди зоҳирӣ бе нафаскашии ҳавои муҳофизатӣ ноҳамвор аст. Дар суръати баланд муҳофизат илова карда мешавад. Сифати коркарди газ хуб аст, самаранокӣ баланд аст, кафшерҳо ҳамвор ва ҳамворанд ва суръати ҳосилнокӣ баланд аст. Он барои кафшери стек ва кафшери воридшавӣ мувофиқ аст.

Лазери бисёррежимӣ: Диаметри аслии калон, зичии энергияи каме камтар аз лазери якрежимӣ, корди кунд, сӯрохи калиди калонтар, сохтори ғафси металлӣ, таносуби хурдтари умқ ба паҳно ва дар ҳамон қудрат, чуқурии воридшавӣ 30% камтар аз лазери якрежимӣ аст, аз ин рӯ он барои истифода мувофиқ аст. Барои коркарди кафшери думба ва коркарди табақчаи ғафс бо фосилаҳои калони васлкунӣ мувофиқ аст.

Лазери контрасти ҳалқавии композитӣ

Кафшери гибридӣ: Шуои лазерии нимноқил бо дарозии мавҷи 915 нм ва шуои лазерии нахӣ бо дарозии мавҷи 1070 нм дар як сари кафшер муттаҳид карда шудаанд. Ду шуои лазер ба таври коаксиалӣ тақсим шудаанд ва ҳамворӣҳои фокусии ду шуои лазерро метавон чандир танзим кард, то маҳсулот ҳарду нимноқил дошта бошад.кафшери лазерӣимкониятҳо пас аз кафшер. Таъсири дурахшон ва умқи нах дорадкафшери лазерӣ.

Нимноқилҳо аксар вақт нуқтаи калони рӯшноиро бо андозаи зиёда аз 400 мкм истифода мебаранд, ки асосан барои гарм кардани мавод, об кардани сатҳи мавод ва афзоиши суръати ҷабби лазери нахӣ дар мавод масъул аст (суръати ҷабби лазер бо баланд шудани ҳарорат дар мавод меафзояд).

Лазери ҳалқавӣ: Ду модули лазерии нахӣ нури лазерро мебароранд, ки он тавассути нахи оптикии композитӣ (нахи оптикии ҳалқавӣ дар дохили нахи оптикии силиндрӣ) ба сатҳи мавод интиқол дода мешавад.

Ду нури лазерӣ бо нуқтаи ҳалқавӣ: ҳалқаи берунӣ барои васеъ кардани сӯрохи калидӣ ва об кардани мавод масъул аст ва лазери ҳалқаи дохилӣ барои умқи воридшавӣ масъул аст, ки кафшери пошидани хеле камро имконпазир месозад. Диаметрҳои аслии қувваи лазери ҳалқаи дохилӣ ва берунӣ метавонанд озодона мувофиқ карда шаванд ва диаметри аслӣ метавонад озодона мувофиқ карда шавад. Тирезаи раванд нисбат ба равзанаи ягонаи лазер чандиртар аст.

Муқоисаи таъсири кафшери даврашакли композитӣ

Азбаски кафшери гибридӣ омезиши кафшери гармигузаронии нимноқил ва кафшери воридшавии амиқ бо нахи оптикӣ мебошад, воридшавии ҳалқаи берунӣ сатҳтар аст, сохтори металлографӣ тезтар ва бориктар аст; дар айни замон, намуди зоҳирӣ гармигузаронии гузаронанда аст, ҳавзи гудохта ноустувории хурд, диапазони калон дорад ва ҳавзи гудохта устувортар аст, ки ба намуди ҳамвортар инъикос меёбад.

Азбаски лазери ҳалқавӣ омезиши кафшери амиқ ва кафшери амиқ мебошад, ҳалқаи берунӣ инчунин метавонад чуқурии воридшавиро ба вуҷуд орад, ки метавонад кушодани сӯрохи калидро самаранок васеъ кунад. Ҳамон қудрат чуқурии воридшавии бештар ва металлографияи ғафстар дорад, аммо дар айни замон, устувории ҳавзи гудохта нисбат ба ноустувории нимноқилҳои нахи оптикӣ каме камтар аст. Тағйирёбии кафшери композитӣ каме калонтар аст ва ноҳамворӣ нисбатан калон аст.


Вақти нашр: 20 октябри соли 2023