వెల్డింగ్‌లో CW లేజర్ మరియు QCW లేజర్

శక్తి పంపిణీ లక్షణాలు

CW లేజర్‌ల యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణం వాటి గాస్సియన్ శక్తి పంపిణీ, ఇక్కడ లేజర్ పుంజం యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క శక్తి పంపిణీ గాస్సియన్ (సాధారణ పంపిణీ) నమూనాలో కేంద్రం నుండి బయటికి తగ్గుతుంది. ఈ పంపిణీ లక్షణం CW లేజర్‌లు చాలా ఎక్కువ ఫోకస్ చేసే ఖచ్చితత్వం మరియు ప్రాసెసింగ్ సామర్థ్యాన్ని సాధించడానికి అనుమతిస్తుంది, ముఖ్యంగా సాంద్రీకృత శక్తి విస్తరణ అవసరమయ్యే అనువర్తనాల్లో.

CW లేజర్ శక్తి పంపిణీ రేఖాచిత్రం

నిరంతర వేవ్ (CW) లేజర్ వెల్డింగ్ యొక్క ప్రయోజనాలు

సూక్ష్మ నిర్మాణ దృక్పథం

లోహాల సూక్ష్మ నిర్మాణాన్ని పరిశీలిస్తే క్వాసీ-కంటిన్యూయస్ వేవ్ (QCW) పల్స్ వెల్డింగ్ కంటే కంటిన్యూయస్ వేవ్ (CW) లేజర్ వెల్డింగ్ యొక్క విభిన్న ప్రయోజనాలు తెలుస్తాయి. సాధారణంగా 500Hz చుట్టూ ఉన్న ఫ్రీక్వెన్సీ పరిమితితో పరిమితం చేయబడిన QCW పల్స్ వెల్డింగ్, అతివ్యాప్తి రేటు మరియు చొచ్చుకుపోయే లోతు మధ్య రాజీని ఎదుర్కొంటుంది. తక్కువ అతివ్యాప్తి రేటు తగినంత లోతుకు దారితీయదు, అయితే అధిక అతివ్యాప్తి రేటు వెల్డింగ్ వేగాన్ని పరిమితం చేస్తుంది, సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, CW లేజర్ వెల్డింగ్, తగిన లేజర్ కోర్ వ్యాసాలు మరియు వెల్డింగ్ హెడ్‌ల ఎంపిక ద్వారా, సమర్థవంతమైన మరియు నిరంతర వెల్డింగ్‌ను సాధిస్తుంది. అధిక సీలింగ్ సమగ్రత అవసరమయ్యే అనువర్తనాల్లో ఈ పద్ధతి ముఖ్యంగా నమ్మదగినదిగా నిరూపించబడింది.

థర్మల్ ఇంపాక్ట్ పరిగణన

ఉష్ణ ప్రభావం దృక్కోణం నుండి, QCW పల్స్ లేజర్ వెల్డింగ్ అతివ్యాప్తి సమస్యతో బాధపడుతోంది, దీని వలన వెల్డ్ సీమ్ పదేపదే వేడి చేయబడుతుంది. ఇది లోహం యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు మాతృ పదార్థం మధ్య అసమానతలను పరిచయం చేస్తుంది, వీటిలో డిస్లోకేషన్ పరిమాణాలు మరియు శీతలీకరణ రేట్లలో వైవిధ్యాలు ఉంటాయి, తద్వారా పగుళ్లు వచ్చే ప్రమాదం పెరుగుతుంది. మరోవైపు, CW లేజర్ వెల్డింగ్ మరింత ఏకరీతి మరియు నిరంతర తాపన ప్రక్రియను అందించడం ద్వారా ఈ సమస్యను నివారిస్తుంది.

సర్దుబాటు సౌలభ్యం

ఆపరేషన్ మరియు సర్దుబాటు పరంగా, QCW లేజర్ వెల్డింగ్‌కు పల్స్ రిపీటీషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ, పీక్ పవర్, పల్స్ వెడల్పు, డ్యూటీ సైకిల్ మరియు మరిన్నింటితో సహా అనేక పారామితుల యొక్క ఖచ్చితమైన ట్యూనింగ్ అవసరం. CW లేజర్ వెల్డింగ్ సర్దుబాటు ప్రక్రియను సులభతరం చేస్తుంది, ప్రధానంగా తరంగ రూపం, వేగం, శక్తి మరియు డిఫోకస్ మొత్తంపై దృష్టి సారిస్తుంది, ఆపరేషనల్ కష్టాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.

CW లేజర్ వెల్డింగ్‌లో సాంకేతిక పురోగతి

QCW లేజర్ వెల్డింగ్ దాని అధిక పీక్ పవర్ మరియు తక్కువ థర్మల్ ఇన్‌పుట్‌కు ప్రసిద్ధి చెందింది, ఇది వెల్డింగ్ హీట్-సెన్సిటివ్ కాంపోనెంట్‌లు మరియు చాలా సన్నని గోడల పదార్థాలకు ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, CW లేజర్ వెల్డింగ్ టెక్నాలజీలో పురోగతి, ముఖ్యంగా అధిక-శక్తి అనువర్తనాలకు (సాధారణంగా 500 వాట్‌ల కంటే ఎక్కువ) మరియు కీహోల్ ప్రభావం ఆధారంగా లోతైన చొచ్చుకుపోయే వెల్డింగ్, దాని అప్లికేషన్ పరిధి మరియు సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా విస్తరించాయి. ఈ రకమైన లేజర్ ముఖ్యంగా 1mm కంటే మందమైన పదార్థాలకు సరిపోతుంది, సాపేక్షంగా అధిక ఉష్ణ ఇన్‌పుట్ ఉన్నప్పటికీ అధిక కారక నిష్పత్తులను (8:1 కంటే ఎక్కువ) సాధిస్తుంది.

క్వాసి-కంటిన్యూయస్ వేవ్ (QCW) లేజర్ వెల్డింగ్

కేంద్రీకృత శక్తి పంపిణీ

"క్వాసి-కంటిన్యూయస్ వేవ్" ని సూచించే QCW, లేజర్ టెక్నాలజీని సూచిస్తుంది, ఇక్కడ లేజర్ కాంతిని నిరంతరాయంగా విడుదల చేస్తుంది, దీనిని చిత్రం a లో చూపబడింది. సింగిల్-మోడ్ నిరంతర లేజర్‌ల ఏకరీతి శక్తి పంపిణీ వలె కాకుండా, QCW లేజర్‌లు వాటి శక్తిని మరింత దట్టంగా కేంద్రీకరిస్తాయి. ఈ లక్షణం QCW లేజర్‌లకు ఉన్నతమైన శక్తి సాంద్రతను అందిస్తుంది, ఇది బలమైన చొచ్చుకుపోయే సామర్థ్యాలుగా అనువదిస్తుంది. ఫలితంగా వచ్చే మెటలర్జికల్ ప్రభావం గణనీయమైన లోతు-వెడల్పు నిష్పత్తితో "గోరు" ఆకారాన్ని పోలి ఉంటుంది, ఇది QCW లేజర్‌లు అధిక-ప్రతిబింబ మిశ్రమాలు, వేడి-సున్నితమైన పదార్థాలు మరియు ఖచ్చితమైన మైక్రో-వెల్డింగ్‌తో కూడిన అనువర్తనాల్లో రాణించడానికి అనుమతిస్తుంది.

మెరుగైన స్థిరత్వం మరియు తగ్గిన ప్లూమ్ జోక్యం

QCW లేజర్ వెల్డింగ్ యొక్క స్పష్టమైన ప్రయోజనాల్లో ఒకటి, పదార్థం యొక్క శోషణ రేటుపై లోహ ప్లూమ్ ప్రభావాలను తగ్గించే సామర్థ్యం, ​​ఇది మరింత స్థిరమైన ప్రక్రియకు దారితీస్తుంది. లేజర్-పదార్థ పరస్పర చర్య సమయంలో, తీవ్రమైన బాష్పీభవనం మెల్ట్ పూల్ పైన లోహ ఆవిరి మరియు ప్లాస్మా మిశ్రమాన్ని సృష్టించగలదు, దీనిని సాధారణంగా మెటల్ ప్లూమ్ అని పిలుస్తారు. ఈ ప్లూమ్ పదార్థం యొక్క ఉపరితలాన్ని లేజర్ నుండి రక్షించగలదు, దీని వలన అస్థిర విద్యుత్ పంపిణీ మరియు స్పాటర్, పేలుడు పాయింట్లు మరియు గుంటలు వంటి లోపాలు ఏర్పడతాయి. అయితే, QCW లేజర్‌ల అడపాదడపా ఉద్గారం (ఉదా., 5ms బరస్ట్ తర్వాత 10ms పాజ్) ప్రతి లేజర్ పల్స్ మెటల్ ప్లూమ్ ద్వారా ప్రభావితం కాకుండా పదార్థం యొక్క ఉపరితలాన్ని చేరుకుంటుందని నిర్ధారిస్తుంది, ఫలితంగా ముఖ్యంగా స్థిరమైన వెల్డింగ్ ప్రక్రియ ఏర్పడుతుంది, ముఖ్యంగా సన్నని-షీట్ వెల్డింగ్‌కు ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

స్థిరమైన మెల్ట్ పూల్ డైనమిక్స్

మెల్ట్ పూల్ యొక్క డైనమిక్స్, ముఖ్యంగా కీహోల్‌పై పనిచేసే శక్తుల పరంగా, వెల్డ్ నాణ్యతను నిర్ణయించడంలో కీలకమైనవి. నిరంతర లేజర్‌లు, వాటి దీర్ఘకాలిక ఎక్స్‌పోజర్ మరియు పెద్ద వేడి-ప్రభావిత మండలాల కారణంగా, ద్రవ లోహంతో నిండిన పెద్ద మెల్ట్ పూల్‌లను సృష్టిస్తాయి. ఇది కీహోల్ కూలిపోవడం వంటి పెద్ద మెల్ట్ పూల్‌లతో సంబంధం ఉన్న లోపాలకు దారితీస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, QCW లేజర్ వెల్డింగ్ యొక్క కేంద్రీకృత శక్తి మరియు తక్కువ పరస్పర చర్య సమయం కీహోల్ చుట్టూ మెల్ట్ పూల్‌ను కేంద్రీకరిస్తాయి, ఫలితంగా మరింత ఏకరీతి శక్తి పంపిణీ మరియు సచ్ఛిద్రత, పగుళ్లు మరియు చిందులు తక్కువగా ఉంటాయి.