Lazerio šerdies skersmens dydis gali turėti įtakos šviesos perdavimo nuostoliams ir energijos tankio pasiskirstymui. Labai svarbu racionaliai parinkti šerdies skersmenį. Per didelis šerdies skersmuo gali sukelti režimo iškraipymą ir lazerio perdavimo sklaidą, o tai turi įtakos spindulio kokybei ir fokusavimo tikslumui. Dėl mažo šerdies skersmens gali sumažėti vienmodės skaidulinės optinės galios tankio simetrija, o tai nėra palanki didelės-galios lazerių perdavimui.
1, Mažo šerdies skersmens lazerių privalumai ir pritaikymas (<100um)
Labai atspindinčios medžiagos: aliuminis, varis, nerūdijantis plienas, nikelis, molibdenas ir kt.;
Labai atspindinčių medžiagų (aliuminio, vario) ruošiniai
① Norint naudoti didelio atspindžio medžiagas, reikia pasirinkti mažo šerdies skersmens lazerius, kurie naudoja didelio{0}}galios tankio lazerio spindulius, kad medžiaga greitai įkaitintų iki suskystintos arba išgarintos būsenos, pagerintų medžiagos lazerio absorbcijos greitį ir užtikrintų efektyvų bei greitą apdorojimą. Pasirinkus didelio šerdies skersmens lazerius, gali lengvai atsirasti didelis atspindėjimas, o tai gali sukelti klaidingą litavimą ir netgi sudeginti lazerį;
Įtrūkimams jautrios medžiagos: nikelis, nikeliuotas varis, aliuminis, nerūdijantis plienas, titano lydinys ir kt.
② Šio tipo medžiagoms paprastai reikia griežtai kontroliuoti karščio paveiktą zoną ir reikalingas nedidelis lydalo baseinas. Labiau tinka mažo šerdies skersmens lazerio pasirinkimas;
Didelio greičio lazerinis apdorojimas:
③ Giliai įsiskverbiam suvirinimui reikalingas didelio-greičio lazerinis apdorojimas, todėl būtina pasirinkti didelio-energijos tankio lazerį, kad būtų užtikrinta, jog linijos energijos pakaktų medžiagai išlydyti dideliu greičiu. Ypač suvirinimui ant riešo, suvirinimui ir kitiems aukštiems gilaus įsiskverbimo reikalavimams labiau tinka rinktis mažo šerdies skersmens lazerį.
Didelio šerdies skersmens lazerio taikymas
2, Advantages and Applications of Large Core Diameter Lasers (>100 um)
Didelis šerdies skersmuo ir didelis šviesos taškas, turintis didelį šilumos aprėpties plotą ir platų panaudojimo plotą, o medžiagos paviršiuje pasiekiamas tik mikrolydymasis, yra labai tinkami naudoti lazeriu dengiant, perlydant lazeriu, atkaitinant lazeriu, grūdinant lazeriu ir kitose srityse. Šiuose laukuose didelės šviesos dėmės reiškia didesnį gamybos efektyvumą ir mažesnius defektus (šilumos laidumo suvirinimas beveik neturi defektų).
Suvirinant didelės šviesos dėmės daugiausia naudojamos kompozitiniam suvirinimui, kuris naudojamas lazeriniam apkalimui su mažo šerdies skersmeniu. Dėl didelės šviesos dėmės medžiagos paviršius šiek tiek išsilydo, iš kieto virsta skystu, o tai žymiai pagerina medžiagos lazerio absorbcijos greitį. Tada išgręžiama mažo šerdies skersmens rakto skylutė, kad būtų sukurtas gilus įsiskverbimas. Šio proceso metu dėl didelės šviesos dėmės išankstinio pašildymo ir tolesnio apdorojimo, taip pat dėl didelio išlydytam baseinui suteikiamo temperatūros gradiento, dėl to medžiaga mažiau linkusi įtrūkti dėl greito įkaitimo ir aušinimo, be to, suvirinimo siūlės išvaizda tampa lygesnė, o purslų kiekis mažesnis nei naudojant vieną lazerinį tirpalą.