Лазерлік дәнекерлеу - оптикалық линза арқылы дайындаманың бетіне лазер сәулесін фокустау, осылайша материал балқытылған пулды қалыптастыру үшін тез балқытылады, содан кейін дәнекерленген қосылыс қалыптастыру үшін тез салқындатылады.Оның үлкен арақатынасы, жылдам дәнекерлеу жылдамдығы және дайындамамен жанаспау сипаттамалары бар, бұл автоматтандырылған өндіріске қол жеткізу оңай, сондықтан бұл процесс кеңінен қолданылды.Дегенмен, лазерлік дәнекерлеу процесі кезінде лазерлік жылу көзі мен материал арасындағы күрделі өзара әрекеттесу, сондай-ақ алюминий қорытпалары мен мыс қорытпаларының ерекше физикалық қасиеттеріне байланысты жоғары шағылыстырушы материалдар дәнекерлеу кезінде жоғары лазерлік шағылыстыруға, тұрақсыз дәнекерлеу процесіне, және оңай пайда болатын кеуектілік ақаулары және т.б. проблема.Алюминий және мыс сияқты шағылыстырғыштығы жоғары материалдарды дәнекерлеу үшін қарапайым лазерлерді пайдаланған кезде, кілт тесігінің құлауы шағын тесіктер мен шашырауларды тудырады.Шашыраудың салдарынан дәнекерленген металл азаяды, нәтижесінде шұңқырлар мен тегіс емес беттер пайда болады;сонымен қатар, бұл материалдар жоғары лазерлік шағылыстыруға ие, сіңіру жылдамдығы төмен және энергияның көп бөлігі шағылысады, бұл толтырғыштың нашар синтезіне әкеледі;сонымен бірге салқындату процесінде шамадан тыс салқындату жылдамдығына байланысты балқыған бассейндегі сутегінің және басқа газдардың ерігіштігі күрт төмендейді және шығуға тым кеш болады, нәтижесінде кеуектер пайда болады.шығару.
Шашырау мен кеуектілікті азайту үшін дәнекерлеудің негізгі әдістері
Шағылыстыруды азайту, кеуектілікті азайту және тегіс дәнекерлеуді алу әдісі жоғары шағылысу бар материалдарды дәнекерлеудегі үлкен қиындық болып табылады.Көптеген отандық және шетелдік компаниялар да осы аспектіні зерттеуді жалғастырып, өз өнімдерін шығарды.
(1) Айналмалы дәнекерлеу басын пайдалану Айналмалы дәнекерлеу әдісі энергия тығыздығын таратады, дәнекерлеу температурасының біркелкілігін жақсартады және шашырау мен кеуектердің пайда болуын белгілі бір дәрежеде азайтады.Қазіргі уақытта негізгі лазер бастарын өндірушілер (мысалы, Jiaqiang, Wanshunxing, Kirin және т.б.) ұқсас бұралмалы лазерлік дәнекерлеу бастарын іске қосты.Бірақ сонымен бірге кейбір кемшіліктер де бар.Лазердің энергия тығыздығы азайғандықтан, қуатты арттыру немесе дәнекерлеу жылдамдығын баяулату керек.
(2) Талшықты лазер мен жартылай өткізгіш лазерді қос толқын ұзындығы композиттік дәнекерлеу бастиегімен біріктіру үшін қос толқын ұзындығы композиттік дәнекерлеу басын пайдаланыңыз және дәнекерлеу нүктесінде қабаттасыңыз.Талшықты лазер терең ену дәнекерлеуін орындайды.Шашыратуды азайтыңыз.Қазіргі уақытта Jiaqiang және Wanshunxing сияқты лазер бастарын өндірушілер де осындай дәнекерлеу бастарын іске қосты.Дегенмен, бұл дәнекерлеу әдісі екі лазерді пайдалануды талап етеді, ал жабдықты біріктіру күрделірек.
(3) Арнайы нүктесі бар лазер
Үздік үнемді шешім лазерлік жағында, Гаусс тарату лазерін сақина + орталық жарыққа ауыстырады, орталық жарық нүктесі балқытылған бассейннің тереңдігіне кепілдік береді, ал сақиналы жарық нүктесі алдын ала қыздыру және баяу салқындату рөлін атқарады. жоғарыда аталған қос толқын ұзындығы композиттік дәнекерлеу принципімен салыстырылады.ұқсас.Әдеттегі лазер өндірушілері IPG AMB лазері және Райкустың ABP лазері сияқты ұқсас лазерлерді шығарды.
GW Laser Tech FRM дегеніміз не
Жоғарыда аталған жоғары шағылыстыратын материалдарды дәнекерлеу қиындықтарына жауап ретінде, GW Laser технологиялық даму жолында үздіксіз зерттеп, жоғары шағылыстыратын материалды дәнекерлеу сарапшысы - FRM (Икемді сақина режимі) динамикалық нүктелік шығыс лазерін іске қосты. шағылысуы жоғары материалдарды дәнекерлеу процесін тиімді түрде азайта алады.Шашырату және кеуектілікті қалыптастыру.
FRM лазері екі оптикалық модульді өзек қабатына және талшықтың сақиналы өзек қабатын реттелетін қосқыш арқылы біріктіреді, екі лазер сәулесін бір сәулеге біріктіреді, содан кейін композиттік нүктені қалыптастыру үшін оны дайындама бетіне фокустайды.Сәйкес энергия арақатынасын реттеу арқылы дәнекерлеудің салыстырмалы кең ені мен төмен дәнекерлеу тігісінің арақатынасын қалыптастыруға болады, бұл кілт саңылауының тұрақтылығын тиімді жақсартуға және шашырауды айтарлықтай азайтуға және стоматикалық сезімталдықты төмендетуге мүмкіндік береді.
FRM лазері талшықты өзек жарығы мен сақиналы өзек жарығының қуатын ерікті түрде басқара алады.Ол тек орталық шамды немесе сақиналы шамды қоса алады немесе екеуі де бір уақытта қосылып, қарапайым нүктенің, сақиналы нүктенің және құрама нүктенің үш режимін қалыптастыруға болады;егер бір уақытта қосылса, ол ядро мен сақина өзегі орталық ядроның қуатын сақина ядросының қуатынан жоғарылатуы мүмкін немесе орталық ядроның қуаты сақина ядросының қуатынан кішірек болуы мүмкін немесе орталық ядроның қуаты тең болуы мүмкін. сақина ядросының қуатына және барлығы бес түрлі нүкте пішінін ауыстыруға болады.
Орталық нүктенің диаметрі кішкентай және энергия тығыздығы жоғары.Дәнекерлеу терең ену дәнекерлеу режиміне негізделген, ол кілт саңылауын жасайды және үлкен арақатынасы бар балқытылған пулды құрайды.Дегенмен, ол сәйкестік саңылауына жоғары талаптар қояды және шашырау мен жарылыс нүктелеріне бейім терең ену дәнекерлеу арқылы кілт тесігі пайда болған кезде жоғары қысымды металл буының көп мөлшері бөлінеді.Балқыған бассейннің температурасы жоғары және ішкі ағыны күшті және балқытылған бассейннің ауытқуы анық.
Сақиналы дақтың диаметрі үлкен, ал энергия тығыздығы аз.Дәнекерлеу жылу өткізгіштік режиміне негізделген, ол кеңірек балқытылған бассейнді құра алады.Жылу өткізгіштік дәнекерлеу кілттік саңылау жасамайтындықтан, балқытылған бассейннің температурасы дәнекерлеу процесінде төмен болады және балқытылған бассейннің айқын ауытқуы болмайды.Шашырату, дәнекерлеу тегіс және әдемі.Дегенмен, дисперсті энергия тығыздығына байланысты үлкен ену тереңдігін алу мүмкін емес.
Екеуін біріктіріп, сәйкес энергия арақатынасын реттей отырып, орталық нүкте балқыған бассейннің тереңдігіне кепілдік берсе, сақиналы нүкте балқытылған бассейннің ені мен ұзақтығын арттырады, бір жағынан, кілт тесігінің тұрақтылығын жақсартады және азайтады. шашырау Екінші жағынан, балқытылған бассейннің ағыны тұрақтырақ, көпіршіктер ұзақ уақыт бойы толып кетеді және кеуектіліктің пайда болу ықтималдығы төмендейді.
FRM лазері 20 кВт-қа дейінгі жалпы шығыс қуатын қамтамасыз ете алады және шығыс шамының параметрлерін икемді түрде реттей алады.Орталық сәуленің шығыс талшығының диаметрі 50мкм/150мкм, ал шығыс қуаты 10кВт-қа дейін;сақиналы арқалық шығыс талшығының диаметрі 150мкм/300мкм, ал шығыс қуаты 10кВт-қа дейін.Орталық сәуле толқын ұзындығы 1070 нм болатын талшықты лазер болып табылады, ал сақиналық сәуле қос толқын ұзындығы мен қос лазер сәулелерін біріктіруді жүзеге асыру үшін 1070 нм талшықты лазерге қосымша 976 нм жартылай өткізгіш лазермен жабдықталуы мүмкін.
FRM тамаша дәнекерлеу әсері
FRM дәнекерлеу әсерін көрсету үшін төмендегілер алюминий қорытпаларын дәнекерлеу және оларды салыстыру үшін FRM лазерін және қарапайым лазерді пайдаланады.
1,5 кВт+1,5 кВт (50 мкм+150 мкм) FRM лазері қалыңдығы 3 мм болатын 6061 алюминий қорытпасын дәнекерлеу үшін қолданылды және 3 кВт (100 мкм) қарапайым лазермен салыстырылды.FRM лазерлік дәнекерлеудің шашырауы қарапайым лазерлік дәнекерлеуге қарағанда айтарлықтай аз екенін анық табуға болады.
Дәнекерленген үлгілер металлографиялық бақылау үшін ашылды.Сақина тәрізді нүктенің әсерінен FRM лазерімен алынған дәнекерленген жік жоғарғы және төменгі кең тар пішінді, ал үстіңгі және төменгі беттері негізінен тегіс болады;ал кәдімгі лазерлік дәнекерлеудің дәнекерлеу ені негізінен үстіңгі және астыңғы жағында біркелкі, ал үстіңгі беті опырылып, төменгі беті дөңес болады.
Дәнекерлеуден кейінгі дәнекерленген тігістің созылу күші сыналады, ал FRM дәнекерлеуінің созылу беріктігі қарапайым лазерлік дәнекерлеуге қарағанда жақсырақ.
FRM маңызды қолданбалары
Қытай жаңа энергетикалық көліктерді өзінің жеті стратегиялық саласының бірі ретінде қарастырады.Қуатты литий батареясы жаңа энергетикалық көліктердің негізгі құрамдас бөлігі болғандықтан, жаңа энергетикалық көліктердің үздіксіз дамуымен ол да кеңінен қолданылады және сәйкесінше дамыды.
Қытайдың Пухуа ғылыми-зерттеу институтының статистикасына сәйкес, литий батареяларына әлемдік сұраныс 2017 жылдан 2020 жылға дейін өседі, ал литий батареялары жабдықтарына сұраныс алдағы 3-5 жылда өседі.Литий батареялары өнеркәсібінің қарқынды дамуы ірі компаниялардың жаңа зауыттар салуды және өндірістік қуаттарды кеңейтуді ұлғайтуына себеп болды.
Батарея жинағының қауіпсіздігі өте маңызды.Тиісті сәтсіздік орын алғаннан кейін ол өте ауыр нәтижелерге әкеледі және адамдардың өміріне қауіп төндіреді.Олардың ішінде электрлік көліктердің қауіпсіздігін қамтамасыз етуде шешуші рөл атқаратын фактор қуат батареясының негізгі бөліктерін дәнекерлеу болып табылады.Бұл позициялардағы ең маңызды материал алюминий қорытпасы болып табылады, соның ішінде жарылыстан қорғалған клапандар, ұяшық тығыздағыштар, құлақшалар, шиналар және т.б.;содан кейін мыс материалдары, мысалы, тіректер, құлақшалар және т.б.. Бұл позициялардың дәнекерлеу сапасы батарея жинағы сапасының сенімділігіне тікелей әсер етеді.
Қуат аккумуляторының әртүрлі бөліктерін дәнекерлеу үшін Guanghui лазерін қолданатын FRM лазері дәнекерлеу мәселесін тиімді шеше алады, дәнекерлеуде нөлдік шашыраңқы жоқ, бетінде тесіктер жоқ, тұрақты ену, тегіс және әдемі дәнекерлеу тігісі, дәнекерлеу сапасын айтарлықтай жақсартады. , және қуат батареясының тұрақтылығын тиімді қамтамасыз етеді.Жыныстық қатынас және қауіпсіздік.
Дүниежүзілік автомобиль нарығын электрлендіруге айналдыру жалпы тенденция болып табылады және осы жалпы даму тенденциясына сәйкес литий-ионды дәнекерлеу технологиясына жоғары талаптар қойылады, ал литий-ионды батареяларды өңдеу отандық лазердің маңызды нарығына айналды. компаниялар.Guanghui Laser литий батареяларын дәнекерлеу саласында күш салуды жалғастырады.Тәуелсіз инновациялар арқылы тұтынушыларға дәнекерлеу процестерін жақсартуға және өнімнің қауіпсіздігі мен бәсекеге қабілеттілігін арттыруға көмектесу үшін лазерлік қайталанатын жаңартулар жүзеге асырылады.
Авторы: GW Laser қолданбасының инженері Цзясин Гу
Жіберу уақыты: 15 ақпан 2022 ж