ניתוח יישום של ריתוך בלייזר עם קוטרי ליבה שונים

גודל קוטר ליבת הלייזר יכול להשפיע על אובדן השידור ופיזור צפיפות האנרגיה של האור. בחירה סבירה של קוטר הליבה חשובה מאוד. קוטר הליבה מוגזם עלול להוביל לעיוות מצב ופיזור בהעברת לייזר, להשפיע על איכות האלומה ודיוק המיקוד. קוטר ליבה קטן יכול להוביל לירידה בסימטריה של צפיפות ההספק של סיב אופטי במצב יחיד, שאינה תורמת לשידור של לייזרים בעלי הספק גבוה.

1, יתרונות ויישומים של לייזרים בעלי קוטר ליבה קטן (<100um)

חלקי עבודה בחומר רפלקטיבי גבוה (אלומיניום, נחושת).

חומרים רפלקטיביים גבוהים: אלומיניום, נחושת, נירוסטה, ניקל, מוליבדן וכו';

① חומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה דורשים בחירה של לייזרים בקוטר ליבה קטן, המשתמשים בקרני לייזר בצפיפות הספק גבוהה כדי לחמם במהירות את החומר למצב נוזלי או אידוי, לשפר את קצב ספיגת הלייזר של החומר ולהשיג עיבוד יעיל ומהיר. בחירה בלייזרים בעלי קוטרי ליבה גדולים עלולה להוביל בקלות לרפלקטיביות גבוהה, להוביל להלחמה כוזבת, ואף לשריפת הלייזר;

חומרים רגישים לסדק: ניקל, נחושת בציפוי ניקל, אלומיניום, נירוסטה, סגסוגת טיטניום וכו'.

②סוג זה של חומר דורש בדרך כלל בקרה קפדנית על האזור המושפע מהחום ודורש בריכת התכה קטנה. בחירת לייזר בקוטר ליבה קטן מתאימה יותר;

עיבוד לייזר במהירות גבוהה:

③ ריתוך חדירה עמוק דורש עיבוד לייזר במהירות גבוהה, ויש צורך לבחור בלייזר בעל צפיפות אנרגיה גבוהה כדי להבטיח שאנרגיית הקו מספיקה כדי להמיס את החומר במהירות גבוהה. במיוחד עבור ריתוך ערימה, ריתוך חדירה ודרישות גבוהות אחרות לחדירה עמוקה, מתאים יותר לבחור לייזר בקוטר ליבה קטן.

יישום של לייזר קוטר ליבה גדול

2, Advantages and Applications of Large Core Diameter Lasers (>100um)

קוטר ליבה גדול ונקודת אור גדולה, עם שטח כיסוי חום גדול ושטח יישום רחב, והשגת מיקרו התכה בלבד על פני החומר, מתאימים מאוד ליישומים בחיפוי לייזר, התכה מחדש בלייזר, חישול לייזר, התקשות לייזר ועוד תחומים נוספים. . בתחומים אלה, כתמי אור גדולים פירושם יעילות ייצור גבוהה יותר ופגמים נמוכים יותר (לריתוך מוליכות תרמית כמעט ואין פגמים).

בריתוך, כתמי אור גדולים משמשים בעיקר לריתוך מרוכב, המשמש לחיפוי לייזר בקוטר ליבה קטן. נקודת האור הגדולה גורמת להמסה קלה של פני החומר, תוך הפיכת ממוצק לנוזל, מה שמשפר מאוד את קצב הספיגה של החומר בלייזר. לאחר מכן, קודח חור מפתח בקוטר ליבה קטן כדי ליצור חדירה עמוקה. במהלך תהליך זה, עקב החימום המקדים והטיפול לאחר מכן של נקודת האור הגדולה, כמו גם שיפוע הטמפרטורה הגדול שניתן לבריכה המותכת, הדבר הופך את החומר לפחות נוטה לפגמי סדקים הנגרמים על ידי חימום וקירור מהירים, וכן גורם מראה הריתוך חלק יותר, תוך השגת התזה נמוכה יותר בהשוואה לפתרון הלייזר היחיד.