1. Princip činnosti laserového svařovacího laseru
1.1 Princip činnosti YAG laseru
Napájecí zdroj laseru nejprve zapálí pulzní xenonovou výbojku a vybije pulzní xenonovou výbojku pomocí napájecího zdroje laseru za vzniku světelné vlny o určité frekvenci a určité šířce pulzu. Světelná vlna je vyzařována do krystalu laseru Nd 3 plus : YAG skrz dutinu kondenzátoru, aby se excitoval Nd 3 plus : YAG Krystal laseru vyzařuje světlo a po rezonaci skrz dutinu laseru emituje pulzní laser o vlnové délce 1064nm. Pulzní laser je expandován, odražen (nebo přenášen přes optické vlákno) a zaostřen na objekt, který má být svařován; na PLC nebo průmyslovém PC Pod řízením stroje se CNC pracovní stůl přesune k dokončení svařování. Frekvenci, šířku pulzu, tvar vlny, rychlost stolu a směr pohybu pulzního laseru potřebného pro svařování lze řídit jednočipovým mikropočítačem, PLC nebo průmyslovým PC. Pulzní laser lze nastavit a ovládat různými nastaveními frekvence laseru a energie šířky pulzu.
1.2 Princip činnosti vláknového laseru
Když světlo pumpy prochází ionty vzácných zemin v optickém vláknu, bude absorbováno ionty vzácných zemin. V tomto okamžiku budou elektrony atomů vzácných zemin, které absorbují energii fotonu, excitovány na vyšší energetickou hladinu laseru, čímž dojde k převrácení počtu iontů, a převrácený počet iontů se přenese z vysoké energetické hladiny do základního stavu ve formě záření a uvolní energii Kompletní stimulované záření. Laser generovaný vláknovým laserem prochází vláknem a spolupracuje s podpěrným pracovním stolem pro dokončení odpovídajícího svařování. Vláknové lasery se dělí na pulzní vláknové lasery a kontinuální vláknové lasery. Mezi nimi může pulzní vláknový laser upravit energii laserového pulzu v jednom bodě nastavením špičkového výkonu, frekvence a šířky pulzu laseru; kontinuální vláknový laser může upravit výstupní výkon laseru nastavením průměrného výkonu laseru.
1.3 Princip činnosti polovodičového laseru
Určitým způsobem excitace je počet nerovnovážných nosných částic realizován mezi energetickým pásem polovodičové látky (vodivý pás a valenční pás), případně mezi energetickým pásmem polovodičové látky a energetickou hladinou nečistoty (akceptoru nebo donoru) Inverze, kdy dochází k velkému počtu stimulovaných elektronů ve stavu inverze částic rekombinují emise s dírami. Laser generovaný polovodičovým laserem lze také svařovat přes výstup vlákna.
2. Vlastnosti laserového svařování
Laserové svařování je nový typ svařování. Laserové svařování je zaměřeno především na svařování tenkostěnných materiálů a přesných dílů. Může realizovat bodové svařování, svařování na tupo, vrstvené svařování, těsnící svařování atd., a jeho vlastnosti jsou:
Má vysoký poměr stran, malou šířku svaru, malou tepelně ovlivněnou oblast, malou deformaci a vysokou rychlost svařování.
Svarový šev je hladký a krásný, není třeba jej opracovávat po svařování nebo pouze jednoduché postupy zpracování.
Svar má vysokou kvalitu a žádné póry, což může snížit a optimalizovat nečistoty základního kovu. Struktura může být zušlechtěna po svařování. Pevnost a houževnatost svarového švu je alespoň stejná nebo vyšší než základní kov.
Lze jej přesně ovládat, zaostřený světelný bod je malý, lze jej umístit s vysokou přesností a je snadné realizovat automatizaci. Dokáže realizovat svařování mezi určitými odlišnými materiály.
3. Svařitelné materiály a průmyslové aplikace
Laserové svařování lze aplikovat na svařování titanu, niklu, cínu, zinku, mědi, hliníku, chrómu, niobu, zlata, stříbra a dalších kovů a jejich slitin a stejných materiálů ze slitin jako je ocel a slitiny Kovar. Používá se pro svařování různých odlišných kovů, jako je měď-nikl, nikl-titan, měď-titan, titan-molybden, mosaz-měď, nízkouhlíková ocel-měď, atd. Současně je také široce používán v komunikaci mobilních telefonů, elektronických součástkách, brýlích a hodinkách, klenotech, hardwarových výrobcích, automobilových dárkových zařízeních, lékařských zařízeních a řemeslných zařízeních.
