激光焊接机的激光头功率一般需要多大?

2019-11-20 09:05:19 晶肖


激光焊接机器人的激光头加工是一种使用聚焦激光头光束作为热源来轰击工件并熔化金属或非金属工件以形成小孔,切口,连接,熔覆等的加工方法。激光头加工本质上是两个工件之间相互作用的过程。两个工件。激光头激光和非透明物质。从微观上讲,这是一个量子过程。在宏观上,它被反射,吸收,加热,熔化和汽化。


激光焊接机器人


在具有不同功率密度的激光束的照射下,材料的表面积发生了各种变化,包括表面温度升高,熔化,气化,小孔的形成以及光致等离子体的产生。

1. 激光头功率密度小于数量级

当激光头功率密度小于数量级时,吸收激光能量的金属只会提高材料的表面温度,同时保持固相不变。它主要用于零件的表面热处理,相变硬化处理或钎焊。当激光头功率密度在数量级内时,会发生热传导型加热,并且材料的表层会熔化,这主要用于表面重熔,合金化,熔覆和热传导型焊接(例如,高速焊接和精密点焊等)。

2. 激光头功率密度达到数量级

激光焊接机器人的激光头功率密度达到数量级时,在激光焊接机器人的激光头激光束的照射下,激光热源的中心加热温度达到金属的沸点,形成等离子蒸气并强烈气化,并且在气化膨胀压力的作用下,液体表面向下凹陷形成深熔孔。同时,金属蒸气在激光束的作用下被离子化,产生光致等离子体。该阶段主要用于激光束深熔焊,切割和钻孔。

3. 激光头功率密度大于数量级

激光焊接机器人的激光头的功率密度大于数量级时,光致等离子体将逆着激光焊接机器人的激光头激光束的入射方向传播,形成等离子体云团,这将导致等离子体对激光焊接机器人的激光头激光的屏蔽。此阶段仅适用于脉冲激光焊接机器人的激光头激光的钻孔,冲击硬化和其他处理。


激光焊接头ND22


激光技术人员使用高功率密度激光束照射工件,以熔化和汽化材料,以进行特殊的加工,例如穿孔,切割和焊接。由于其功率低,早期的激光焊接机器人的激光头激光加工主要用于钻孔和微焊接。到1970年代,随着高功率二氧化碳激光器,高重复频率钇铝石榴石激光器的出现以及对激光加工机理和技术的深入研究,激光头加工技术取得了长足的进步,其应用范围也相应地扩大。几千瓦激光头加工设备的出现,结合光电跟踪,计算机数字控制,工业焊接机器人等技术,大大提高了激光焊接机器人的激光头加工的自动化水平和使用功能。


激光焊接头ND31


激光头加工设备包括激光器,光学系统,机械系统以及控制和检测系统。激光输出的高强度激光束通过透镜聚焦在工件上,焦点处的功率密度可以达到10,000摄氏度以上的温度,任何材料都会瞬间熔化并蒸发。激光头加工利用这种光能的热效应来焊接,冲压和切割材料。通常用于加工的激光器主要是YAG固态激光器和二氧化碳气体激光器。由于二氧化碳激光器具有结构简单,输出功率范围大,能量转换效率高的优点,因此可以广泛用于材料的激光头加工中。


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