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【 来源:原创 】 【 发布时间:2017-11-16 】 【 字体:

多年前,采用闪光灯泵浦全固态激光器就已实现了低热量输入点焊,而这种点焊技术现在可以采用零维护本钱的光纤激光器得以实现。图2显示的是在钛设备上通过重叠焊点取得的对接焊缝表面。
  点焊
  这种新型的光纤激光器有着很多额外的长处。然而,对于一些焊接应用,可能需要更加平顶形的光束,以及提供一个解决方案-QUICKFIT光纤连接器和一系列可选的光纤直径。因为光束是在单模光纤中产生,激光束的可聚焦性或亮度都接近于完美的高斯光束外形。
  脉冲光纤激光器
  光纤激光器市场份额的快速增长,激光焊接机表明它们带来的好处已被意识到。但直到最近,也只有连续波(CW)或CW调谐激光器可进行焊接。结果产生了较小的焊缝。现在IPG开发了一种新型的光纤激光器,参考了使用最广泛的闪光灯泵浦激光器的脉冲参数,包括脉冲宽度、脉冲能量、峰值功率和脉冲重复率。闪光灯、水冷式谐振器和自由空间光学,从二极管泵浦到光束输出,都被一个完全密封的连续光纤系统替换。 YLR-150/1500-QCW-AC激光器, 在均匀功率150瓦脉冲模式和均匀功率250W连续波(CW)模式下,产生的脉冲可达15J,然而大多数微焊接应用所要求的则是<5 J。尽管脉冲激光焊接可以通过调制连续光纤激光束来得以实现,然而其均匀功率取代峰值功率,需要一个更昂贵的较高的均匀功率激光器来取得必要的多焦耳脉冲。但为了产生一个连续的焊缝,这些焊点通过确定的数目和焊接速度简朴地重叠起来。泵浦源有着寿命长、零维护本钱的特点,是单个直接二极管发射器设备。泵浦源和谐振器所在的良性的热环境直接影响到特定脉冲之间的不乱性,而这些将又在产生焊接的一致性和质量上直接反映出来。这些新型光纤激光器与YAG激光用具有相同的脉冲宽度、脉冲能量和相似的峰值功率。
  特色应用:脉冲激光焊接
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图1:单束点焊,304不锈钢,多模光纤
  这些光纤激光器,被称为准连续波(QCW)激光器,多年前就能够产生与Nd:YAG脉冲灯泵浦激光器完全相同类型的焊接。可提供从单模至200 μm多模的一系列光纤直径,以及一系列准直透镜焦距和附带连接器的光束耦合器,这些几乎可以取得无范围限制的焊点大小。假如要求达到密封焊接,那么一个焊点的重叠部门要求~65%。这意味着当用相同的光学元件作为一个传统的灯泵浦激光器,可以在工件上面实现一个更小的点和更高的功率密度。
  在均匀功率150瓦,峰值功率1500瓦的水平,激光焊接机这些风冷110V的激光器采用19英寸机架安装成4U厚的设备,光电转换效率是传统YAG激光器的10倍,而且整个激光器只占一个YAG激光源机箱的一小部门空间。假如要求实现较浅的半球状焊接,也就是有限的传导焊缝,需减少脉冲能量或功率密度。在较高的脉冲能量时,这可能是“钉头”焊接面

 

 

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添加时间:2017-11-16  浏览次数:0




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