Как можно значительно увеличить поглощение лазерной энергии при обработке металлов? В этой статье рассматриваются четыре ключевых метода: нанесение покрытий, использование оптической предварительной обработки, а также механическая и химическая обработка поверхности. Повышая эффективность поглощения лазерной энергии, эти методы оптимизируют обработку металлов, делая ее более эффективной и экономичной. Окунитесь в специфику, чтобы узнать, как эти методы могут изменить ваш подход к работе с металлами.
Основной проблемой при лазерной обработке металлических материалов является скорость поглощения лазерной энергии. Чтобы повысить эффективность связи лазерного излучения при обработке различных металлических материалов, обычно используются следующие методы.
Длина волны лазера, используемого для облучения металлических материалов, выбирается как критическая длина волны. Например, Al, Au и Ti имеют критические длины волн приблизительно 1064 нм, 630 нм и 10000 нм, соответственно.
Когда длина волны лазерного луча превышает критическую длину волны, отражательная способность металлической поверхности к лазерному лучу резко возрастает, а поглощательная способность резко уменьшается, в результате чего отражается более 92% падающего лазерного луча.
YAG полупроводниковый лазер, широко используемый в лазерной микрообработке, имеет длину волны лазера 1064 нм. На этой длине волны отражательная способность большинства металлов, таких как Al, Cu, Ni, Ag, Pt, Zn и Pb, составляет более 80%.
СО2 газовый лазер, который часто используется в мощной лазерной обработке, имеет длину волны лазера 10600 нм. В результате отражательная способность большинства металлов при использовании этого лазера превышает 90%.
Как правило, на поверхность наносится графит или фосфат марганца. Такое покрытие приводит к образованию черного абсорбирующего слоя, который может увеличить скорость поглощения на 60% - 80%.
Однако решающее значение имеет соответствующая толщина покрытия. Если покрытие слишком толстое, оно может испариться из-за чрезмерного нагрева. Если покрытие слишком тонкое, оно может полностью испариться до окончания лазерная обработкачто приводит к отражению металла во время лазерного излучения.
Толщина покрытия влияет на поглощение и передачу световой энергии металлу посредством теплопроводности. Если к концу лазерной обработки покрытие испарилось, это считается оптимальной толщиной покрытия. Это значение может быть определено путем тестирования.
Oпредварительная обработка
Оптическая предварительная обработка - это новейшая, экологически чистая технология, улучшающая поглощение на поверхности материалов. В основном используется комбинация эксимерного лазера с ультрафиолетовым спектром и CO2 для одновременной последующей обработки, что привело к значительному увеличению содержания CO2 поглощение лазерного излучения на поверхности материала.
Эффективность оптической предварительной обработки в значительной степени зависит от трех факторов: энергии лазера, количества лазерных импульсов и физических свойств материала.
Оптическая обработка - сложная технология, и в настоящее время она опирается в основном на практический опыт и нуждается в дальнейших теоретических исследованиях.
Технологии механической и химической предварительной обработки поверхности используются для повышения скорости поглощения лазера поверхностями материалов.
Например, шлифовка гладкой металлической поверхности с помощью шлифовального круга и разъедание тонкого слоя металлической поверхности кислотными веществами - самые простые способы. обработка поверхности методы. Однако эти методы также имеют наибольший потенциал для повреждения и загрязнения скульптур.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO