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光纤激光器在焊接应用的突破
发布日期:2018-3-7 16:15:44

   单芯结二极管泵浦使准接连激光器的另一个特性成为可能,激光器能够设置为脉冲形式或接连形式,这也是QCW的前缀“准”的意义。在接连形式下,准接连光纤激光器的平均功率高30%。在接连调制形式下,QCW能够在进行切开时小化对部件的热影响。相同,在接连形式下,配合带低模光纤的扫描振镜QCW可进行超高速、深邃宽比的‘微型钥匙孔’焊接(如图3所示),与图1的焊接办法比,这需求十分高要求的部件装配。
 
  时域脉冲整形形式
  时域脉冲整形是多年来用于灯泵浦激光器的技能。关于某些医疗器械的加工,例如心脏起搏器钛外壳的激光焊接等,这种技能被广泛运用。脉冲整形发生器(PSG)专用的图形用户界面(GUI)可完成灵活多变的时域脉冲整形,使得QCW激光器能够供给梯度改变的脉冲能量(如图4所示)。这能够用来在激光焊接开端和完毕的位置防止“焊接收“或气孔等焊接变形。
 
  内部微焊接试验也标明,延长激光焊接脉冲的尾部,减少了凝结过程中由表面张力发生的波纹等,因而能使焊缝表面更润滑。武汉激光打标机。
 
  高亮度运用
  运用配有50 mm聚集镜、60 mm准直镜的激光加工头和单模光纤可发生直径<20 μm的聚集光斑。依据峰值功率密度(辐照度)与聚集光斑尺度的联系(如前面公式),峰值功率密度很简单到达500 MW/cm2。选用已有的光束传输体系的高性价比光纤激光器从未取得过如此高的峰值功率密度和焦耳级的脉冲能量。这使光纤激光器的加工能力成功地拓宽至非线性范畴,对1070 nm波长高透射率的资料能够成功的进行激光加工。这些运用中闻名的是不同类型玻璃的激光切开,对蓝宝石和陶瓷进行切开和钻孔,乃至切开硅资料,虽然相对较长的光束加工时刻可能会需求后工序处理。
  铝的焊接
  在铝的焊接运用中,300/3000准接连光纤激光器(如图6a所示),乃至是450/4500风冷型准接连光纤激光器所供给的峰值功率、脉冲能量及平均功率特别适宜之前选用灯泵浦Nd: YAG激光器焊接的微波组件外壳。为了取得适宜的高脉冲能量及光斑尺度,我们一般选用芯径为100 μm或者是200 μm的多模传输光纤和配有焦距为100 mm的准直镜和200 mm的聚集镜的焊接头组合。

 

 

 

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