Lazer kaynağı ve kesme nedir?
Lazer kaynak ve kesme nedir ve neden lazer ışın kaynağı kullanmalıyız? Lazer, Uyarılmış Radyasyon Emisyonuyla Işık Amplifikasyonu anlamına gelir. Lazer ışını, tek dalga boyunda (monokromatik) tutarlı (tek fazlı) bir ışıktır. Lazer ışını düşük sapmaya ve yüksek enerjiye sahiptir ve bu nedenle bir yüzeye çarptığında ısıya neden olur.
Lazer ışını kaynağı, iki veya daha fazla malzeme parçasının (genellikle metal) bir lazer ışını kullanılarak bir araya getirildiği ve kaynak alanına erişimin kaynak için yeterli olduğu ve parçaların yalnızca Lazer kaynağı, yoğun lazer ışığının malzemeyi milisaniyeler içinde hızla ısıtmasını sağlar.
Neden kaynak ve lazer kesimi?
Lazer ışın kaynağında enerji aktarımı elektrik ark kaynağı işlemlerinden farklıdır. Lazer kaynağında enerjinin bir malzeme tarafından emilmesi, lazerin türü, enerji yoğunluğu ve ana metalin yüzey koşulları gibi birçok faktörden etkilenir.
Lazer çıkışı doğası gereği elektriksel değildir ve elektrik akımı gerektirmez. Bu, manyetizmanın her türlü etkisini ortadan kaldırır ve işlemi elektriksel olarak iletken malzemelerle sınırlamaz. Lazerler her türlü malzemeyle iletişim kurabilir, vakum gerektirmez ve X-ışınları üretmez.
Lazer kaynağı üç farklı modda çalışır:
İletken kaynak
İletim / Penetrasyon kaynağı
Penetrasyon kaynağı (Anahtar Deliği veya Penetrasyon).
Kılavuzlu Kaynak
Yapılan kaynaklar düşük enerji ile yapılır ve bunun sonucunda parçada sığ bir kaynak oluşur. İletim kaynağı genellikle sıkıştırma gücünün tipik olarak 105W/cm2'den az olduğu durumlarda meydana gelir. Lazer ışını yalnızca malzemenin yüzeyinde emilir ve malzemeye nüfuz etmez. Genellikle kılavuzlu kaynağın genişliği derinliğinden daha yüksektir.
انواع اصلی لیزرهای مورد استفاده در جوشکاری و برش
Lazer kaynaklama ve kesmede farklı türde lazerler kullanılır:
Gaz Lazerleri:
Bu lazerlerde helyum ve nitrojen gibi gazların karışımı kullanılmaktadır. Diğer bir lazer türü, ara gaz olarak yüksek saflıkta karbondioksit ve helyum ve nitrojen gazı karışımının kullanıldığı CO2 veya karbondioksit lazerleridir. Bu lazerlerde, gaz karışımını lazer ortamı kullanarak darbeli veya sürekli modda uyarmak için yüksek voltaj ve düşük akıma sahip bir güç kaynağı kullanılır.
Katı mod lazerler:
(Nd:YAG ve ruby lazerler) 1 mikrometre dalga boyunda hem darbeli hem de sürekli çalışır. Bağlantıların darbe hareketi nokta kaynağına benzer ancak tam nüfuziyetlidir. Nabız enerjisi 1 ila 100 joule ve nabız süresi 1 ila 10 milisaniyedir.
Diyot lazerleri:
Bu lazer, kaynak alanlarının çok küçük ve erişilmesi zor olduğu durumlarda kullanılır. Koruma için aralıklı gaz gereklidir.
Lazer Kaynağı Geçmişi
Einstein ilk olarak lazerlerin kuantum mekaniği ilkelerini 20. yüzyılın başında önerdi.
1960: Ruby lazer adı verilen ilk lazer, 1960 yılında ilk kez çalışmaya başladı.
1970'ler: 1970'lerde CO2 lazerlerin geliştirilmesiyle ilk yüksek performanslı lazerler üretildi. O zamandan beri lazer ışınlarına yönelik uygulamalar gelişti.
1980'ler: Bu on yılda lazer lehimleme, elektronik bileşenleri baskılı devre kartlarındaki deliklerden birleştirmenin popüler bir yöntemi haline geldi.
1987: Lazer tozu füzyon süreci geliştirildi.
2002: Almanya'daki Linde Gas Company, argon-CO2 gazının kaynak hızını arttırdığı ve lazer kaynağında "Key Holling"in etkilerini arttırmak için proses gazları ve "aktif gaz bileşenleri" kullanan bir diyot lazer üretti. kaynak havuzundaki metal akışının yönünü değiştirerek daha dar ve daha kaliteli bir kaynak oluşturur.
