Exploración del impacto del desenfoque en la soldadura láser | MachineMFG

Exploración del impacto del desenfoque en la soldadura láser

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1. Efecto del desenfoque en la soldadura láser

Desenfoque es el término utilizado para describir la distancia entre la superficie de una pieza y el punto focal.

Efecto del desenfoque en la soldadura láser

Cuando el punto focal se encuentra por encima de la pieza, se denomina desenfoque positivo. En cambio, cuando el punto focal se encuentra por debajo de la pieza, se denomina desenfoque negativo.

Efecto del desenfoque en la forma de la soldadura

2. Selección de la cantidad de desenfoque

La densidad de potencia en el centro del enfoque láser es demasiado alta, por lo que es susceptible de evaporarse en agujeros. La distribución de la densidad de potencia es relativamente uniforme en cada plano alejado del enfoque láser.

En teoría, cuando la distancia entre los planos de desenfoque positivo y negativo y el plano de soldadura es igual, la densidad de potencia en el plano correspondiente debería ser aproximadamente la misma.

Sin embargo, en la práctica, esto da lugar a diferentes penetraciones y formas de soldadura. Durante el desenfoque negativo, la densidad de potencia interna del material es mayor que la de la superficie, lo que provoca una fusión y vaporización más fuertes. Esto permite que la energía luminosa penetre más profundamente en el material, lo que da lugar a una mayor penetración.

3. Influencia del desenfoque en la soldadura

La cantidad de desenfoque debe ser negativa 1-2mm.

Efecto del desenfoque en la penetración, la anchura y la sección transversal de la soldadura

Efecto del desenfoque en la forma de la soldadura

El material a soldar es acero inoxidable de 6mm de espesor, con una potencia de 5kW y un velocidad de soldadura de 96 cm/min. A medida que disminuye la cantidad de desenfoque, la penetración aumenta y entra en la profundidad soldadura por penetración escenario.

Por otro lado, cuando la cantidad de desenfoque es grande, la penetración es mínima y la soldadura se encuentra en la fase de conducción del calor.

desenfoque de la penetración, la anchura y la sección transversal de la soldadura

Efecto del desenfoque en la penetración, la anchura y la sección transversal de la soldadura

4. Resumen

La cantidad de desenfoque se refiere a la distancia entre el foco y la superficie de la pieza. Si el foco está situado por encima de la pieza, se considera un desenfoque positivo. Si el foco está situado por debajo de la pieza, se considera un desenfoque negativo. El desenfoque negativo es ventajoso para aumentar la penetración de la soldadura.

Influencia en la calidad de soldadura.

Soldadura láser normalmente requiere una cantidad específica de desenfoque, ya que la densidad de potencia en el centro del foco láser es demasiado alta, lo que la hace susceptible de evaporarse en agujeros. La distribución de la densidad de potencia es más uniforme en cada plano alejado del foco láser.

Según la teoría de la óptica geométrica, cuando la distancia entre los planos de desenfoque positivo y negativo y el plano de soldadura es igual, la densidad de potencia en el plano correspondiente debe ser aproximadamente la misma.

Sin embargo, en la realidad, la forma del baño de fusión es diferente. Cuando se utiliza un desenfoque negativo, se puede conseguir una penetración más profunda debido al proceso de formación del baño de fusión. Experimentalmente, el desenfoque negativo se utiliza cuando se desea una gran profundidad de penetración, mientras que el desenfoque positivo se utiliza cuando se sueldan materiales finos.

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