Kích thước của đường kính lõi laser có thể ảnh hưởng đến tổn thất truyền dẫn và phân bố mật độ năng lượng của ánh sáng. Việc lựa chọn hợp lý đường kính lõi là rất quan trọng. Đường kính lõi quá mức có thể dẫn đến biến dạng chế độ và tán xạ trong quá trình truyền laser, ảnh hưởng đến chất lượng chùm tia và độ chính xác lấy nét. Đường kính lõi nhỏ có thể dẫn đến giảm tính đối xứng của mật độ công suất quang sợi đơn chế độ, điều này không có lợi cho việc truyền laser công suất cao.
1, Ưu điểm và ứng dụng của Laser đường kính lõi nhỏ (<100um)
Vật liệu phản chiếu cao: nhôm, đồng, thép không gỉ, niken, molypden, v.v;
Vật liệu gia công có độ phản chiếu cao (nhôm, đồng)
① Vật liệu có độ phản xạ cao yêu cầu lựa chọn tia laze có đường kính lõi nhỏ, sử dụng chùm tia laze mật độ năng lượng cao- để làm nóng nhanh vật liệu đến trạng thái hóa lỏng hoặc hóa hơi, cải thiện tốc độ hấp thụ tia laze của vật liệu và đạt được hiệu quả xử lý nhanh chóng. Việc chọn tia laser có đường kính lõi lớn dễ dẫn đến độ phản xạ cao, dẫn đến hàn sai, thậm chí làm cháy tia laser;
Vật liệu nhạy cảm với vết nứt: niken, đồng mạ niken, nhôm, thép không gỉ, hợp kim titan, v.v.
②Loại vật liệu này thường yêu cầu kiểm soát chặt chẽ vùng chịu nhiệt và yêu cầu một bể tan chảy nhỏ. Chọn laser có đường kính lõi nhỏ sẽ phù hợp hơn;
Xử lý laser tốc độ cao:
③ Hàn xuyên sâu yêu cầu xử lý tia laser-tốc độ cao và cần chọn tia laser-mật độ năng lượng cao để đảm bảo rằng năng lượng của đường truyền đủ để làm nóng chảy vật liệu ở tốc độ cao. Đặc biệt đối với hàn ống khói, hàn xuyên thấu và các yêu cầu cao khác về độ xuyên sâu, việc chọn loại laser có đường kính lõi nhỏ sẽ phù hợp hơn.
Ứng dụng của Laser đường kính lõi lớn
2, Advantages and Applications of Large Core Diameter Lasers (>100µm
Đường kính lõi lớn và điểm sáng lớn, với vùng phủ nhiệt lớn và vùng ứng dụng rộng, đồng thời chỉ đạt được sự nóng chảy vi mô trên bề mặt vật liệu, rất thích hợp cho các ứng dụng trong lớp phủ laze, nấu chảy lại bằng laze, ủ laze, làm cứng bằng laze và các lĩnh vực khác. Trong các lĩnh vực này, điểm sáng lớn có nghĩa là hiệu quả sản xuất cao hơn và khuyết tật thấp hơn (hàn dẫn nhiệt hầu như không có khuyết tật).
Trong hàn, các điểm sáng lớn chủ yếu được sử dụng để hàn composite, được sử dụng cho lớp phủ laser có đường kính lõi nhỏ. Điểm sáng lớn làm cho bề mặt vật liệu tan chảy một chút, chuyển từ rắn sang lỏng, cải thiện đáng kể tốc độ hấp thụ tia laser của vật liệu. Sau đó, một lỗ khóa được khoan với đường kính lõi nhỏ để tạo độ xuyên sâu. Trong quá trình này, do quá trình gia nhiệt trước và-xử lý sau vết sáng lớn, cũng như gradient nhiệt độ lớn được cung cấp cho bể nóng chảy, Điều này làm cho vật liệu ít bị khuyết tật nứt do gia nhiệt và làm nguội nhanh, đồng thời cũng làm cho mối hàn trông mượt mà hơn, đồng thời đạt được độ bắn tung tóe thấp hơn so với giải pháp laser đơn lẻ.