در لیزر انرژی به طور کلی یک پرتو گاوسی است، یعنی شدت پرتو در فضا یک توزیع گاوسی ارائه میکند، چنین پرتوی شدت متوسط بسیار بالایی دارد و به تدریج در امتداد کانتور گاوسی به سمت بیرون کاهش مییابد.
در کاربردهای عملی، نه تنها پرتوهای گاوسی اغلب مورد نیاز هستند، بلکه پرتوهای لیزر نیز برای نیازهای کاربردی خاص مورد نیاز هستند.به عنوان مثال، در توزیع انرژی، یک توزیع حلقه وجود دارد.روی شکل تیر، اشکالی مانند مربع، گرد و ... وجود دارد.
از نظر توزیع، توزیع حلقه وجود دارد
توزیع انرژی پرتو گاوسی نسبتاً ناهموار است و انرژی میانی بسیار زیاد است که باعث می شود دمای محلی بیش از حد بالا باشد و بر تعامل بین لیزر و ماده تأثیر بگذارد.انرژی دو بال بسیار کم است و میزان استفاده را کاهش می دهد.بنابراین، در برخی موارد، برای بهبود اثر پردازش لیزر، لازم است یک پرتو گاوسی به یک پرتو صاف با توزیع یکنواخت انرژی تبدیل شود.
شکل های زیر مشخصات پروفیل لیزری گاوسی و پروفیل لیزری سطح صاف را نشان می دهد:
بخشهای کمشدت در دو طرف ناحیه مرکزی موجود پرتو «دو بال» نامیده میشوند که شدت آن کمتر از آستانه سوزاندن مورد نیاز برای کاربردهای پردازش لیزر است و انرژی این دو بال اغلب هدر میرود و در نتیجه به میزان قابل توجهی منجر میشود. کاهش مصرف انرژی؛در عین حال، انرژی دو بال به ناحیه اطراف خارج از منطقه هدف نیز آسیب می رساند، بنابراین منطقه تحت تأثیر گرما را گسترش می دهد.از طرف دیگر، قطعات با شدت بالا در بالای آستانه سوختن، "انرژی اضافی" نامیده می شوند و این انرژی اضافی پتانسیل آسیب رساندن به بستر را دارد.علاوه بر این، انرژی در قسمت مرکزی بیش از حد متمرکز است و آسیب رساندن به اپتیک آسان است.
پرتوهای لیزری سطح صاف نسبت به پرتوهای لیزر گاوسی انرژی را به طور موثرتری مصرف می کنند.در پروفیل تیر گاوسی، انرژی اضافی در وسط بالاتر از آستانه شدت مورد نیاز برای اعمال و انرژی زیر آستانه مورد نیاز در هر دو بال تلف می شود.هیچ بال در پروفیل تیر بالای تخت وجود ندارد، اما انتقال لبه های تندتر وجود دارد، بنابراین مصرف انرژی کارآمدتر است و آسیب به ناحیه اطراف کاهش می یابد.
همانطور که از شکل بالا مشاهده می شود، انرژی یک پرتو سطح صاف به وضوح در یک منطقه معین نسبت به یک پرتو گاوسی وجود دارد.جوشکاری یا برشکاری با یک تیر با سطح صاف دقت بیشتری خواهد داشت و آسیب کمتری به ناحیه اطراف وارد می کند.
هنگام برش با پرتوهای سطح صاف، می توان برش های تمیزتر و لبه های تیزتری ایجاد کرد.
هنگام جوشکاری با تیرهای سطح صاف، شکافهای جوش صافتر از تیرهای گاوسی خواهد بود.
معایب تیرهای سقف تخت چیست؟
بر خلاف پرتوهای گاوسی، شکل شدت آنها با انتشار در فضای آزاد تغییر می کند، بنابراین برای انتشار در فواصل طولانی مساعد نیست.در طول انتشار پرتو گاوسی، حتی اگر اندازه پرتو تغییر کند، طرح پرتو همچنان گاوسی است.
معمولاً لیزر یک پرتو گاوسی ساطع میکند و سپس باید از برخی اجزای نوری مناسب برای تغییر شکل شدت آن استفاده کرد تا یک پرتو بالای صاف به دست آید.
فناوری منحصر به فرد HBF لیزر Guanghui(روشنایی بالا صفحه تخت)،از طریق خروجی فیبر نوری روشنایی بالا نور بالای تخت، لبه نقطه تیز است، آستانه انرژی بالا است، می تواند نرخ استفاده از انرژی لیزر را بهبود بخشد و در عین حال منطقه تحت تاثیر حرارت و آسیب را کاهش دهد، به طور موثر سرعت و دقت پردازش لیزر را بهبود بخشد.
با در نظر گرفتن لیزر 5M-12000W لیزر Guanghui به عنوان مثال، در مقایسه با لیزرهای دیگر در همان باند قدرت، میزان استفاده از انرژی را می توان تا حد زیادی بهبود بخشید، و بصری ترین تجسم این است که سرعت برش بسیار افزایش می یابد.
هنگام برش صفحات ضخیم (فولاد کربنی 16 میلی متری برش اکسیژن که در شکل زیر نشان داده شده است)، برش نقطه بالایی با استفاده از فناوری HBF صاف تر و لبه برش تیزتر از نقطه گاوسی است.
تاپ های گاوسی و تخت یکی از ویژگی های مهم پرتو لیزر هستند که پس از درک تفاوت های آنها می توان با توجه به این تفاوت ها در پردازش لیزر آینده به طور منطقی انتخاب کرد.
زمان ارسال: ژوئیه-01-2022