1. Увод
Ласерски заваривање заузима важну позицију индустријске производње са великом прецизношћу и високом ефикасношћу. Међутим, у потрази за већем заваривањем и дебљим материјалним прикључком, традиционално високи - ласерски заваривање је наишао на уска грла. Јаке плазме пљускове, насилно пропадају растопљене базене, а прскање ограничавају даљу ширење своје пријаве. У том контексту, истраживачи су скренули своју пажњу на посебно процесно окружење - вакуум. Вакуумска ласерска технологија заваривања комбинује се високо - ласери са ниским фром - притиском да би се постигла већа дубина пенетрације. Уз брзи развој високих ласера - у последњим годинама, ова технологија је у новом животу укинула у новом животу, показујући сјајну вредност истраживања и потенцијалом за пријаву.
2 Поређење између вакуум ласерских заваривања и ласерских заваривања
У поређењу са традиционалним ласерским заваривањем у атмосферском окружењу, ласерско заваривање у вакууму или ниској - окружење под притиском ће се подвргнути основним променама у свом физичком процесу и ефекту заваривања. Најзначајнија предност је оштар пораст дубине заваривања. Велики износ експерименталних података показује да се као средство околини смањује, дубина продора за заваривање значајно ће се повећати и под одређеним условима може достићи два пута или чак више од тога у атмосферском окружењу. Ово побољшање има интервал "критичног притиска", обично између 0,1 кПа и 10 кПа. Када је средство околини нижи од овог прага, све већи тренд пенетрације биће засићен или чак мало смањен. Стога вакуум ласерски заваривање може постићи дубину продирања око 50 мм на ласерској снази од 16 кВ, што је далеко изнад заваривања у атмосферском окружењу и достиже ниво заваривања електрона заваривања, али је потребна диплома за вакумирање, али је потребна диплома за заваривање ниже од оног заваривања електрона. Истовремено, геометрија заваривања је такође у великој мери оптимизована, постајући дубљи и ужи, формирајући дубоку и паралелну морфологију заваривања слично ономе за заваривање електрона. Овај продубљивање ефекта је посебно очигледан када је заваривање при средњој брзини (око 3,0 м / мин или мање), а када брзина заваривања прелази 4 м / мин, утицај околног притиска постаје занемарљив.
Вакуумска околина у основи решава проблем плазме Плуме у традиционалном високим заваривању - напајање. У традиционалном заваривању, метална пала генерисана акцијом ласера и материјала формираће висок ПЛАМЕ - осветљеност плазме, која ће се раштркати, рефрентирати и апсорбирати инцидентни ласер, формирајући "оклопни ефекат", смањујући тако ефикасну енергију која је постигла ефикасну енергију која је достигла радно место и процесну стабилност. У вакумском окружењу, како се средством око амбијентално смањује од 101 КПА (атмосферски притисак), величина и светлина плазме Плуме нагло се смањује. Када притисак падне на 10 кПА, снажна луминисценција и феномен развијања у основи нестају; Када се притисак даље смањи на 0,1 КПА, плазма Плуме је скоро потпуно потиснута и невидљива на голим оком. Нестанак плазме значи да се ласерска енергија може пренијети у дубину радног дела у штајуће и ефикасније, чинећи целокупни процес заваривања стабилније.
Ово побољшање стабилности процеса директно се одражава на оптимизацију динамичког понашања растаљеног базена и кључастих отвора, што на крају доводи до скока у квалитету заваривања. Висок - Осматрања за брзину налазе се да су под вакуумским условима, просечни пречник улаза за кључастицу смањен, а површински растопљени базен постао ужи и стабилнији. Кс - Раи Право - Посматрања времена су даље открила да се дубина кључа у вакууму значајно повећала, а угао нагиба предњег зида на отвор за кључеверице. Сталнији проток за кључеве и истопљени крупни проток увелике смањује оштећења заваривања као што су поре и прскање проузроковане колапсом за заваривање или насилне флуктуације у растопљеном базену, на тај начин прибављајући виши квалитет, густе и не- порозне заваре.
3. Примена вакуумског ласера заваривања
На основу својих значајних предности стабилног процеса, без искажног квалитета заваривања, иако је вакуум ласерско технологија заваривања још увек у раним фазама пријаве, показала је велики потенцијал високим поља - прецизним производним областима - захтјев. Врло је погодно за производњу компоненти аутомобила аутомобила. Неке истраживачке институције и компаније у Немачкој успјешно су је примењивали на масовну производњу преносних компоненти као што су планетарни носачи зупчаника, као што је приказано на слици 4. Вакуумски ласерски заваривање, прецизно повезивање са максималним пенетрацијским дубином од 25 мм, без бриге о оксидацији и загађењу и прскање.
Поред тога, ова технологија је такође постигла велики пробој у области заваривања дебљине плоче, отварајући нови начин за ефикасан, сингл - пролазни пренос заваривања за ласерско заваривање, које се традиционално користи углавном за танке структуре плоче. Вакуум ласерско заваривање је способно да је густо заваривање разних материјала, као што је структурални челик, нехрђајући челик, никл - базиране легуре, легуре титанијум-а, па и легуре бакра. Истраживање показује да је са ласерском снагом од 16 кВ, челична плоча од 50 мм дебљине 50 мм и легура 38 мм никл - могу се заварати у ниској брзини у једном, уз добру формацију заваривања. Ова моћна способност омогућава да директно изазове положај заваривања електрона у пољу заваривања дебелог плоча, а такође има додатне предности као што су нижи вакуумски захтеви и бр.
Вакуумска ласерска технологија заваривања ефикасно превазилази уструке ускама као што су уплитање плазме и нестабилни растопљени базен у традиционалном високим заваривању - постављањем ласерског заваривања у ниско-{1}} окружење притиска. Најзначајнија предност ове технологије је да то увелике може повећати продор заваривања, што обично може достићи више него двоструко више од атмосферског окружења и формирати дубоке и паралелне завареће сличне електронском заваривању снопа, док је потребна вакуумска диплома много нижа од оног заваривања електрона. Овај скок наступ због ефикасног сузбијања Плуме ПЛАСМА од стране вакуумског окружења, на тај начин побољшава употребност енергије и стабилност процеса; У исто време, стабилнији кључ и динамичко понашање молдентног базена такође смањује недостатке као што су поре и прскање и добијају веровање високог квалитета. Овим предностима, вакуум ласерско заваривање је успешно примењено на прецизну производњу компоненти аутомобила и једнострукиња - заваривање дебелих плоча разних материјала, показујући потенцијал да изазове заваривање електрона заваривања.
