23.02.2022

Імпульсний VS Постійний лазер

НЕПРЕРИВНИЙ ЛАЗЕР ПРОТИ ІМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРА ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ І ЗВАРЮВАННЯ
У чому різниця між лазером безперервної дії та імпульсним лазером для очищення та зварювання? Давайте порівняємо імпульсний та безперервний лазер для металевих з'єднань, видалення іржі, зняття фарби та видалення покриттів.

Всі ми знаємо, що типи лазерних генераторів включають лазери безперервної дії (також відомі як лазери безперервної дії) та імпульсні лазери. Як випливає з назви, вихідний сигнал лазера з безперервною хвилею безперервний у часі, а джерело лазерного накачування безперервно забезпечує енергію для генерації вихідного сигналу лазера протягом тривалого часу, тим самим отримуючи лазерне світло з безперервною хвилею. Вихідна потужність лазерів безперервної дії, як правило, відносно низька, що підходить для випадків, коли потрібна робота лазера з безперервною хвилею. Імпульсний лазер означає, що він працює лише один раз із певним інтервалом. Імпульсний лазер має велику вихідну потужність і підходить для лазерного маркування, різання, зварювання, очищення, далекометрії і т. д. По суті, за принципом роботи всі вони відносяться до імпульсного типу, але частота вихідного лазерного імпульсу лазера безперервної хвилі відносно високий, що не може бути розпізнане людським оком.
RAYMARK UKRAINE
пояснить різницю між цими двома типами лазерів
  • Визначення та принцип

    1. Якщо до лазера додається модулятор для створення періодичних втрат, частина вихідного сигналу може бути обрана з такої кількості імпульсів, що називається імпульсним лазером. Простіше кажучи, лазерне світло, що випромінюється імпульсним лазером, промінь за променем. Це механічна форма, така як хвиля (радіохвиля/світлова хвиля тощо), яка випромінюється одночасно.

    2. У безперервному лазері світло зазвичай виводиться один раз за повний обхід резонатора. Оскільки довжина резонатора зазвичай знаходиться в діапазоні від міліметрів до метрів, він може видавати багато разів на секунду, що називається лазером із безперервною хвилею. Простіше кажучи, лазер безперервної дії випромінює безперервно. Джерело лазерного накачування безперервно подає енергію для генерації лазерного випромінювання протягом тривалого часу, тим самим отримуючи безперервне лазерне випромінювання.

    01
  • Особливості

    1. Завдяки збудженню робочої речовини та відповідному вихідному сигналу лазера безперервний лазер може працювати в безперервному режимі протягом тривалого часу.

    2. Імпульсний лазер має велику вихідну потужність; він підходить для лазерного маркування, різання, дальності і т. д. Перевага полягає в тому, що загальне підвищення температури заготівлі невелике, діапазон термічного впливу невеликий, а деформація заготівлі невелика.

    02
  • Характеристики

    1. Лазер безперервної дії має стабільний робочий стан, тобто стаціонарний стан. Число частинок кожного енергетичного рівня в безперервному лазері та поле випромінювання в резонаторі мають стійкий розподіл.

    2. Імпульсний лазер відноситься до лазера, ширина імпульсу одного лазера якого становить менше 0,25 секунд і працює тільки один раз з певним інтервалом.

    03
  • Методи роботи

    1. Робочий режим імпульсного лазера відноситься до режиму, в якому вихідний сигнал лазера переривчастий і працює лише один раз через певний інтервал.

    2. Робочий режим лазера з безперервною хвилею означає, що вихід лазера є безперервним і вихід не переривається після включення лазера.

    04
  • Вихідна потужність

    1. Імпульсний лазер має велику вихідну потужність.

    2. Вихідна потужність лазерів безперервної дії зазвичай відносно низька.

    05
  • Пікова потужність

    1. Безперервні лазери зазвичай можуть досягати розміру своєї потужності.

    2. Імпульсний лазер може досягати багато разів своєї потужності. Чим коротша ширина імпульсу, тим менший тепловий ефект, і для точної обробки використовується більше імпульсних лазерів.

    06
  • Витратні матеріали та обслуговування

    1. Імпульсний лазерний генератор: необхідно часто обслуговувати, а витратні матеріали будуть доступні пізніше.

    2. Лазерний генератор безперервної дії: він майже не вимагає обслуговування, і на пізнішому етапі не потрібні витратні матеріали.

    07
Лазерне очищення
імпульсним та постійним лазером
Лазерне очищення - це нова технологія очищення поверхні матеріалу, яка може замінити традиційне травлення, піскоструминне очищення та очищення водяним пістолетом високого тиску. Лазерна машина для очищення використовує портативну голівку, що чистить, і волоконний лазер, який має гнучку передачу, хорошу керованість, широкий вибір матеріалів, високу ефективність і хороший ефект. Суть лазерного очищення полягає у використанні характеристик високої густини лазерної енергії для знищення забруднюючих речовин, прикріплених до поверхні підкладки, без пошкодження підкладки. Відповідно до аналізу оптичних характеристик очищуваної підкладки та забруднюючих речовин, механізм лазерного очищення можна розділити на дві категорії: одна полягає у використанні різниці у швидкості поглинання забруднюючих речовин та підкладки для певної довжини хвилі лазерної енергії. так що енергія лазера може бути повністю поглинена. Забруднюючі речовини поглинаються, тому забруднюючі речовини нагріваються для розширення або випаровування. Інший тип полягає в тому, що швидкість поглинання лазерного випромінювання між підкладкою та забруднюючою речовиною невелика. Високочастотний потужний імпульсний лазер використовується для впливу на поверхню об'єкта, а ударна хвиля змушує забруднюючу речовину вибухати та відокремлюватися від поверхні підкладки.

В області лазерного очищення волоконний лазер став кращим вибором як джерело світла для лазерного очищення завдяки його вищій надійності, стабільності та гнучкості. Як два основних компоненти волоконних лазерів, безперервні волоконні лазери та імпульсні волоконні лазери займають домінуюче положення макроскопічної обробки матеріалів і прецизійної обробки матеріалів відповідно. Видалення іржі, фарби, масляного та оксидного шару з металевих поверхонь в даний час є широко використовуваною областю лазерного очищення. Видалення плаваючої іржі вимагає найнижчої щільності лазерної потужності і може бути досягнуто за допомогою імпульсних лазерів надвисокої енергії або навіть безперервної лазерної дії з поганою якістю променя. Крім щільного оксидного шару, як правило, необхідно використовувати MOPA-лазер з майже одномодовою енергією в імпульсі близько 1,5 мДж з високою щільністю потужності. Для інших забруднюючих речовин слід вибирати відповідне джерело світла відповідно до його характеристик поглинання світла та простоти очищення. Серія лазерних машин, що чистять Raymark Photonics з імпульсним і безперервним випромінюванням підходить для нанесення грубих плям надвеликої енергії і тонких плям високої енергії відповідно. При однаковій потужності ефективність очищення імпульсних лазерів набагато вища, ніж у лазерів безперервної дії. У той же час, імпульсні лазери можуть краще контролювати підведення тепла і запобігати занадто високі температури підкладки або мікроплавлення. Безперервні лазери мають перевагу в ціні і можуть компенсувати розрив в ефективності з імпульсними лазерами за рахунок використання потужних лазерів, але потужні безперервні лазери мають більшу теплововкладення та підвищене пошкодження підкладки. Отже, існують принципові різницю між ними у сценаріях застосування. З високою точністю необхідно суворо контролювати нагрівання підкладки, а в сценаріях застосування, що вимагають неруйнівної дії підкладки, таких як прес-форми, слід вибирати імпульсний лазер. Для деяких великих сталевих конструкцій, труб тощо з-за великого об'єму та швидкого розсіювання тепла вимоги до пошкодження підкладки не високі, і можна вибрати лазери безперервної дії.

Лазерне зварювання
імпульсним та постійним лазером

Лазерне зварювання полягає у використанні високоенергетичних лазерних імпульсів для локального нагрівання матеріалу на невеликій площі. Енергія лазерного випромінювання дифундує всередину матеріалу за рахунок теплопровідності, і матеріал плавиться утворюючи певну розплавлену ванну. Лазерне зварювання є одним із важливих аспектів застосування технології лазерної обробки матеріалів. Лазерні зварювальні апарати в основному діляться на імпульсне лазерне зварювання та лазерне зварювання безперервної дії. Лазерне зварювання в основному призначене для зварювання тонкостінних матеріалів та прецизійних деталей і може виконувати точкове зварювання, стикове зварювання, шовне зварювання, зварювання з ущільненням тощо. Деформація та висока швидкість зварювання. Зварювальний шов плоский і красивий, після зварювання не вимагає простої обробки, зварювальний шов високої якості, не має часу, може точно контролюватись, пляма фокусування маленька, точність позиціонування висока, легко реалізувати автоматизацію.

Імпульсне лазерне зварювання в основному використовується для точкового та шовного зварювання листових матеріалів. Його процес зварювання відноситься до типу теплопровідності, тобто лазерне випромінювання нагріває поверхню заготівлі та дифундує в матеріал за рахунок теплопровідності для управління формою хвилі, шириною, піковою потужністю та частотою повторення лазерного імпульсу та іншими параметрами. щоб сформувати хороше з'єднання між заготовками. Найбільшою перевагою імпульсного лазерного зварювання є те, що загальне підвищення температури заготівлі невелике, діапазон термічного впливу невеликий, а деформація заготівлі невелика.


Більшість лазерних зварювань безперервної дії є потужними лазерами потужністю понад 500 Вт. Як правило, такі лазери слід використовувати для пластин завтовшки понад 1 мм. Його механізм зварювання є зварюванням з глибоким проплавленням, засноване на ефекті точкового отвору, з великим співвідношенням сторін, яке може досягати більше 5:1, високою швидкістю зварювання і невеликою термічною деформацією. Він має широкий спектр застосування у машинобудуванні, автомобілях, кораблях та інших галузях промисловості. Існують також малопотужні безперервні лазери потужністю від десятків до сотень ват, які широко використовуються у виробництві пластмас та лазерного паяння.


Безперервне лазерне зварювання переважно виконується шляхом безперервного нагрівання поверхні заготівлі волоконним лазером або напівпровідниковим лазером. Його механізм зварювання є зварюванням з глибоким проплавленням, засноване на ефекті точкового отвору, з великим співвідношенням сторін і високою швидкістю зварювання.


Імпульсне лазерне зварювання застосовується в основному для точкового та шовного зварювання тонкостінних металевих матеріалів товщиною менше 1 мм. Процес зварювання відноситься до теплопровідного типу, тобто лазерне випромінювання нагріває поверхню заготовки, а потім за рахунок теплопровідності дифундує матеріал. Такі параметри, як форма сигналу, ширина, пікова потужність та частота повторення забезпечують хороший зв'язок між заготовками. Він має велику кількість застосувань у корпусах продуктів 3C, літієвих батареях, електронних компонентах, зварюванні під час ремонту прес-форм та інших галузях промисловості.


Найбільшою перевагою імпульсного лазерного зварювання є те, що загальне підвищення температури заготівлі невелике, діапазон термічного впливу невеликий, а деформація заготівлі невелика.


Лазерне зварювання - це зварювання плавленням, при якому як джерело енергії використовується лазерний промінь, що впливає на зварне з'єднання. Лазерний промінь може направлятися плоским оптичним елементом, таким як дзеркало, а потім проектуватися на зварний шов за допомогою фокусуючого елемента або дзеркала. Лазерне зварювання є безконтактним зварюванням, під час операції не потрібний тиск, але потрібний інертний газ для запобігання окисленню розплавленої ванни, іноді використовується присадковий метал. Лазерне зварювання може бути об'єднане зі зварюванням MIG для створення композитного лазерного зварювання MIG для отримання зварювання з великим проплавленням, при цьому теплововкладення значно знижується порівняно зі зварюванням MIG.

Апарати лазерного очищення
RAYMARK PHOTONICS
Апарати лазерного зварювання
RAYMARK PHOTONICS
Made on
Tilda