Laser pulsato VS laser CW per pulizia e saldatura
Sappiamo tutti che i tipi di generatori laser includono laser a onda continua (noti anche come laser CW) e laser pulsati. Come suggerisce il nome, l'uscita laser a onda continua è continua nel tempo e la sorgente della pompa laser fornisce continuamente energia per generare l'uscita laser per un lungo periodo, ottenendo così luce laser a onda continua. La potenza di uscita dei laser CW è generalmente relativamente bassa, il che è adatto per le occasioni che richiedono il funzionamento del laser a onda continua. Laser pulsato significa che funziona solo una volta a un certo intervallo. Il laser pulsato ha una grande potenza di uscita ed è adatto per la marcatura laser, il taglio, la saldatura, la pulizia e la misurazione della distanza. Infatti, in termini di principio di funzionamento, appartengono tutti al tipo a impulsi, ma la frequenza di impulso laser in uscita del laser a onda continua è relativamente alta, il che non può essere riconosciuto dall'occhio umano.
STYLECNC spiegherà la differenza tra questi 2 tipi di laser:
Laser pulsato VS laser CW
Definizione e principio
1. Se al laser viene aggiunto un modulatore per generare una perdita periodica, una parte dell'output può essere selezionata da così tanti impulsi, il che è chiamato laser pulsato. In parole povere, la luce laser emessa dal laser pulsato è raggio per raggio. È una forma meccanica come un'onda (onda radio/onda luminosa, ecc.) che viene emessa contemporaneamente.
2. In un laser CW, la luce viene generalmente emessa una volta in un viaggio di andata e ritorno nella cavità. Poiché la lunghezza della cavità è generalmente compresa tra millimetri e metri, può emettere molte volte al secondo, il che è chiamato laser a onda continua. In parole povere, il laser CW emette continuamente. La sorgente della pompa laser fornisce continuamente energia per generare un'uscita laser per un lungo periodo, ottenendo così luce laser a onda continua.
Caratteristiche
1. Attraverso l'eccitazione della sostanza di lavoro e la corrispondente uscita laser, il laser CW può continuare in modalità continua per un lungo periodo di tempo.
2. Il laser a impulsi ha un'elevata potenza di uscita; è adatto per la marcatura laser, il taglio, la misurazione della distanza, ecc. Il vantaggio è che l'aumento complessivo della temperatura del pezzo è ridotto, l'intervallo di influenza del calore è ridotto e la deformazione del pezzo è ridotta.
Caratteristica
1. Il laser a onda continua ha uno stato di lavoro stabile, ovvero uno stato stazionario. Il numero di particelle di ciascun livello di energia nel laser CW e il campo di radiazione nella cavità hanno una distribuzione stabile.
2. Il laser pulsato è un laser la cui larghezza di impulso di un singolo laser è inferiore a 0.25 secondi e funziona solo una volta a un certo intervallo.
Metodi di lavoro
1. La modalità di funzionamento del laser pulsato si riferisce alla modalità in cui l'uscita del laser è discontinua e funziona solo una volta a un certo intervallo.
2. La modalità di funzionamento del laser a onda continua significa che l'uscita laser è continua e non viene interrotta dopo l'accensione del laser.
Potenza di uscita
1. Il laser pulsato ha un'elevata potenza di uscita.
2. La potenza di uscita dei laser a onda continua è generalmente relativamente bassa.
Picco di potenza
1. I laser CW in genere possono raggiungere solo la potenza che possiedono.
2. Il laser pulsato può raggiungere molte volte la sua stessa potenza. Più breve è la larghezza dell'impulso, minore è l'effetto termico e più laser pulsati vengono utilizzati nella lavorazione fine.
Materiali di consumo e manutenzione
1. Generatore laser a impulsi: necessita di manutenzione frequente; i materiali di consumo saranno disponibili in seguito.
2. Generatore laser a onda continua: non richiede praticamente manutenzione e non richiede materiali di consumo nella fase successiva.
Pulizia laser CW VS pulizia laser pulsata
Pulizia laser è una tecnologia emergente di pulizia delle superfici dei materiali che può sostituire la tradizionale pulizia con decapaggio, sabbiatura e pistola ad acqua ad alta pressione. La macchina per la pulizia laser adotta una testa di pulizia portatile e un laser a fibra, che ha una trasmissione flessibile, una buona controllabilità, materiali ampiamente applicabili, alta efficienza e buon effetto.
L'essenza della pulizia laser è quella di utilizzare le caratteristiche dell'elevata densità di energia laser per distruggere gli inquinanti attaccati alla superficie del substrato senza danneggiarlo. Secondo l'analisi delle caratteristiche ottiche del substrato pulito e degli inquinanti, il meccanismo di pulizia laser può essere suddiviso in 2 categorie: una è quella di utilizzare la differenza nel tasso di assorbimento degli inquinanti e del substrato a una certa lunghezza d'onda dell'energia laser, in modo che l'energia laser possa essere completamente assorbita. Gli inquinanti vengono assorbiti, in modo che gli inquinanti vengano riscaldati per espandersi o vaporizzare. L'altro tipo è che c'è poca differenza nel tasso di assorbimento laser tra il substrato e l'inquinante. Un laser pulsato ad alta frequenza e alta potenza viene utilizzato per colpire la superficie dell'oggetto e l'onda d'urto fa scoppiare l'inquinante e separarlo dalla superficie del substrato.
Nel campo della pulizia laser, il laser a fibra è diventato la scelta migliore per la sorgente di luce per la pulizia laser grazie alla sua maggiore affidabilità, stabilità e flessibilità. Come 2 componenti principali dei laser a fibra, i laser a fibra continua e i laser a fibra pulsata occupano una posizione dominante rispettivamente nella lavorazione di materiali macroscopici e nella lavorazione di materiali di precisione.
La rimozione di ruggine, vernice, olio e strato di ossido su superfici metalliche è attualmente il campo di pulizia laser più ampiamente utilizzato. La rimozione della ruggine galleggiante richiede la più bassa densità di potenza laser e può essere ottenuta utilizzando laser pulsati ad altissima energia o persino laser a onda continua con scarsa qualità del fascio. Oltre allo strato di ossido denso, è generalmente necessario utilizzare un laser MOPA con un'energia di impulso quasi monomodale di circa 1.5 mJ con un'elevata densità di potenza. Per altri inquinanti, è necessario selezionare una sorgente luminosa appropriata in base alle sue caratteristiche di assorbimento della luce e alla facilità di pulizia. STYLECNCLe serie di macchine per la pulizia laser a onda continua e pulsata sono adatte rispettivamente per l'applicazione di punti grossolani ad energia molto elevata e punti fini ad alta energia.
Nelle stesse condizioni di potenza, l'efficienza di pulizia dei laser pulsati è molto più elevata di quella dei laser a onda continua. Allo stesso tempo, i laser pulsati possono controllare meglio l'apporto di calore e impedire che la temperatura del substrato sia troppo alta o si micro-sciolga.
I laser CW hanno un vantaggio in termini di prezzo e possono compensare il divario di efficienza con i laser pulsati utilizzando laser ad alta potenza, ma i laser CW ad alta potenza comportano un maggiore apporto di calore e un maggiore danneggiamento del substrato.
Pertanto, ci sono differenze fondamentali tra i 2 negli scenari applicativi. Con un'elevata precisione, è necessario controllare rigorosamente il riscaldamento del substrato e gli scenari applicativi che richiedono che il substrato sia non distruttivo, come gli stampi, dovrebbero scegliere un laser pulsato. Per alcune grandi strutture in acciaio, tubi, ecc., a causa del grande volume e della rapida dissipazione del calore, i requisiti per i danni al substrato non sono elevati e possono essere selezionati laser a onda continua.
Saldatura laser CW VS saldatura laser pulsata
Saldatura laser è quello di utilizzare impulsi laser ad alta energia per riscaldare localmente il materiale in una piccola area. L'energia della radiazione laser si diffonde all'interno del materiale tramite conduzione di calore e il materiale viene fuso per formare una specifica piscina fusa. La saldatura laser è uno degli aspetti importanti dell'applicazione della tecnologia di lavorazione dei materiali laser. Le macchine per saldatura laser sono principalmente divise in saldatura laser a impulsi e saldatura laser a onda continua.
La saldatura laser è principalmente mirata alla saldatura di materiali a parete sottile e parti di precisione e può realizzare saldatura a punti, saldatura di testa, saldatura a punti, saldatura di tenuta, ecc., con elevato rapporto di aspetto, piccola larghezza di saldatura, piccola zona termicamente alterata, piccola deformazione e velocità di saldatura elevata. La saldatura è piatta e bella, non necessita di un trattamento semplice dopo la saldatura, la saldatura è di alta qualità, non ha pori, può essere controllata con precisione, il punto di messa a fuoco è piccolo, la precisione di posizionamento è elevata ed è facile realizzare l'automazione.
La saldatura laser a impulsi è utilizzata principalmente per la saldatura a punti e la saldatura continua di materiali in lamiera. Il suo processo di saldatura appartiene al tipo a conduzione di calore, ovvero la radiazione laser riscalda la superficie del pezzo e si diffonde nel materiale tramite conduzione di calore per controllare la forma d'onda, la larghezza, la potenza di picco e la frequenza di ripetizione dell'impulso laser e altri parametri, per formare una buona connessione tra i pezzi. Il più grande vantaggio della saldatura laser a impulsi è che l'aumento di temperatura complessivo del pezzo è piccolo, l'intervallo di influenza del calore è piccolo e la deformazione del pezzo è piccola.
La maggior parte delle saldature laser ad onda continua sono laser ad alta potenza con una potenza superiore a 500WIn genere, tali laser dovrebbero essere utilizzati per piastre superiori 1mm. Il suo meccanismo di saldatura è la saldatura a penetrazione profonda basata sull'effetto pinhole, con un ampio rapporto di aspetto, che può raggiungere più di 5:1, velocità di saldatura elevata e piccola deformazione termica. Ha una vasta gamma di applicazioni in macchinari, automobili, navi e altri settori. Esistono anche alcuni laser CW a bassa potenza con potenze che vanno da decine a centinaia di watt, che sono ampiamente utilizzati nei settori della saldatura di plastica e della brasatura laser.
La saldatura laser a onda continua viene eseguita principalmente riscaldando continuamente la superficie del pezzo con un laser a fibra o un laser a semiconduttore. Il suo meccanismo di saldatura è la saldatura a penetrazione profonda basata sull'effetto pinhole, con ampio rapporto di aspetto e velocità di saldatura elevata.
La saldatura laser pulsata viene utilizzata principalmente per la saldatura a punti e la saldatura continua di materiali metallici a pareti sottili con uno spessore inferiore a 1mm. Il processo di saldatura appartiene al tipo di conduzione del calore, ovvero la radiazione laser riscalda la superficie del pezzo in lavorazione e poi si diffonde nel materiale tramite conduzione del calore. Parametri come forma d'onda, larghezza, potenza di picco e frequenza di ripetizione creano una buona connessione tra i pezzi in lavorazione. Ha un gran numero di applicazioni in gusci di prodotti 3C, batterie al litio, componenti elettronici, saldatura di riparazione stampi e altri settori.
Il vantaggio principale della saldatura laser pulsata è che l'aumento complessivo della temperatura del pezzo è ridotto, l'intervallo di esposizione al calore è ridotto e la deformazione del pezzo è minima.
La saldatura laser è una saldatura a fusione, che utilizza un raggio laser come fonte di energia e impatta sul giunto della saldatura. Il raggio laser può essere guidato da un elemento ottico piatto, come uno specchio, e quindi proiettato sul cordone di saldatura da un elemento di messa a fuoco riflettente o uno specchio. La saldatura laser è una saldatura senza contatto, non è richiesta alcuna pressione durante l'operazione, ma è richiesto gas inerte per prevenire l'ossidazione del bagno fuso e occasionalmente viene utilizzato metallo di riempimento. La saldatura laser può essere combinata con la saldatura MIG per formare una saldatura composita MIG laser per ottenere una saldatura a grande penetrazione e l'apporto di calore è notevolmente ridotto rispetto alla saldatura MIG.