전통적인 용접 방법이 생산 요구에 부응하지 못하는가?전례 없는 정확성이 포괄적 인 분석은 이러한 변화 기술에 대한 원칙, 장점, 응용 및 선택 기준을 탐구합니다.
광섬유 레이저 용접은 광섬유를 레이저 전송 매체로 사용하여 고체 레이저 기술에서 중요한 발전을 나타냅니다.레이저 에너지를 미세한 초점으로 집중시켜서, 이 방법은 기존의 CO2 또는 YAG 레이저 시스템에 비해 우수한 결과로 신속하고 고 정밀 용접을 달성합니다.
이 기술의 점점 더 많은 사용은 몇 가지 주요 이점으로 인해 발생합니다.
- 비범한 빔 품질:최소 열 영향을 받는 구역으로 정밀 용접을 위해 초미세 빔을 생산합니다.
- 비교할 수 없는 에너지 효율성:에너지 변환률이 우수하여 운영 비용을 줄여줍니다.
- 서비스 수명 연장:시스템 은 보통 수만 시간 동안 최소한의 유지 보수 를 하지 않고 작동 합니다
- 더 많은 유연성광섬유 전달은 복잡한 기하학과 접근하기 어려운 영역에 접근 할 수 있습니다.
- 원활한 자동화 통합:스마트 제조 시스템에 쉽게 통합
이 시스템의 핵심 구성 요소는 서로 다른 굴절 지수를 가진 이중 재료 광섬유로 구성되어 있습니다.이 구성은 효과적인 빔 전송 및 증폭을 위해 전체 내부 반사를 가능하게 합니다..
레이저 생성 프로세스는 다음을 포함합니다.
- 다이오드 소스에서 희토류가 첨가된 섬유로 펌프 빛 주입
- 도핑 원자 (에르비움, 이터비움 등) 의 에너지 흡수, 에너지 상태를 높이는
- 원자 완화 과정에서 자극된 광자 방출, 일관된 빛을 생성
- 연속적인 내부 반사를 통해 빔 증폭
- 전문 단말기를 통해 고 에너지 레이저 출력
| 특징 | 섬유 레이저 | 이산화탄소 레이저 | YAG 레이저 |
|---|---|---|---|
| 파장 | 10.07μm | 10.6μm | 10.06μm |
| 빔 품질 | 예외적 | 높은 | 중간 |
| 에너지 효율성 | 높은 | 낮은 | 중간 |
| 유지보수 요구 사항 | 낮은 | 높은 | 중간 |
| 물질적 호환성 | 광범위하다 | 주로 금속 | 주로 금속 |
| 처리 속도 | 빨리 | 중간 | 천천히 |
섬유 레이저 용접 시스템은 각기 특정 산업 요구 사항에 적합한 작동 방식에 따라 분류됩니다.
레이저 출력이 일정해서
- 대용량 생산 라인
- 두꺼운 면 소재 결합
- 일관된 용접 품질을 요구하는 응용 프로그램
간헐적으로 에너지를 공급합니다.
- 정밀 마이크로 용접
- 열에 민감한 재료
- 최소 열 왜곡을 요구하는 응용 프로그램
다음을 위한 페르모세컨드 규모의 펄스를 생성합니다.
- 나노 스케일 정밀 애플리케이션
- 첨단 재료 연구
- 첨단 기술 전문 제조업
섬유 레이저 용접은 많은 이점을 제공하지만, 특정 구현 과제를 제시합니다.
- 미크론 수준의 정확성
- 생산량 증가
- 우수한 관절 기계적 특성
- 수명 주기의 유지보수 비용 감소
- 상당한 자본 투자 요구 사항
- 전문적인 운영자 교육의 필요성
- 엄격한 표면 준비 표준
- 고 반사 금속의 제한된 효과
이 다재다능한 기술은 여러 분야에 걸쳐 생산 프로세스를 변화시켰습니다.
차량 체시, 카시 패널, 그리고 파워트레인 부품들을 뛰어난 일관성으로 고속으로 연결할 수 있습니다.
중요한 항공기체 및 추진 시스템 집합체에 필요한 정확성과 신뢰성을 제공합니다.
첨단 기기들을 위한 현미경 부품 연결과 회로판 상호 연결을 촉진합니다.
최소한의 열효과로 수술용 도구와 생체 호환성 임플란트를 오염없이 결합할 수 있습니다.
성공적 인 입양 은 다음 과 같은 것 들 을 신중 하게 평가 해야 합니다.
- 재료 사양 및 두께 요구 사항
- 생산량 및 생산량 목표
- 사용 가능한 시설 인프라
- 운영자의 기술 수준
- 예산 제약
미래 개발 경로는 다음을 포함합니다.
- 물질 두께 용량을 높이기 위한 더 높은 전력 시스템
- 마이크로 / 나노 제조에 대한 향상된 정확성
- 첨단 인공지능 기반 프로세스 최적화
- 기술 성숙을 통한 비용 절감
제조업의 요구가 계속 발전함에 따라, 섬유 레이저 용접은 전 세계 산업 생산 방법론에서 점점 더 중요한 역할을 할 준비가되어 있습니다.