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效率提升:918博天堂蓝光光源计划助力高反质料激光应用

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效率提升:918博天堂蓝光光源计划助力高反质料激光应用
2024 年 10 月 28 日
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陪同着激光在金属质料加工中应用的不绝深入 ,简单的红外激光光源计划逐渐无法满足制造需求 ,尤其是在铜、金等对红外激光吸收不良的反射金属质料的应用场景中 。

针对以上问题 ,918博天堂推出以蓝光半导体激光器为焦点的蓝光光源计划 ,助力高反质料在焊接、增材制造等实际加工厂景中的应用 。

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破解高反质料焊接难题

在激光焊接场景中 ,波长在1μm左右的红外光源因其高功率、高效率、高光束质量、高可靠性及价格本钱等优势 ,在金属加工中成为主力军 。

可是 ,在使用红外光源对铜、金等高反射率质料进行加工时 ,由于这些质料对近红外激光的吸收率很是低(如铜对红外光吸收率仅为5%左右) ,且吸收波动大 ,容易泛起焊缝成形差、飞溅、易变形、热裂纹、气孔等问题 。

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(红光单独作用于紫铜外貌时 ,在差别的焊接速度下 ,焊缝外貌均保存飞溅 ,焊缝外貌熔池太过平滑度差 ,有效熔深较浅 ,且外貌成型差)

918博天堂蓝光光源计划 ,破解高反质料焊接难题 。计划搭载918博天堂BD-1500M蓝光半导体激光器 ,焦点光源波长为450nm左右 ,在焊接铜、金等高反射质料时 ,吸收率相比红外光源可提高数倍到数十倍 ,可有效减少焊接历程中的飞溅和气孔 ,提高焊接质量 。

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(铜对蓝光的吸收率可高达50%以上)

在激光功率上 ,由于蓝光激光器具有较高的能量密度和较少的热影响区 ,可以实现以更低的激光功率进行焊接 ,大大降低对光源功率的要求 。

同时 ,在计划配置上 ,918博天堂蓝光光源计划可支持单蓝光和蓝光-红外复合形式灵活组合 。在单蓝光计划进行激光焊接时 ,经工艺实验室对Au99.9黄金进行焊接验证 ,显示焊接历程稳定 ,焊点外貌无焊穿、虚焊、焊洞、炸火 ,无凸起余高 ,焊缝平滑、无发黑及明显氧化现象 ,焊点成型良好 。

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蓝光激光虽可以高效、高质量地焊接铜、金等高反射质料 ,但保存本钱高企、并且最大输出功率有限等问题 。在蓝光-红外复合焊接计划中 ,通过复合蓝光与红外两种光源 ,有效解决两种单光源激光加工时无法制止的局限 。通过蓝光-红外复合激光焊接工艺 ,我们可以先用吸收率高的蓝色激光熔化母材外貌 ,再用红外激光增加熔池深度 ,来解决单蓝光的应用局限 。

在918博天堂工艺实验室使用蓝光-红外复合焊接计划对紫铜进行焊接验证时 ,发明焊缝外貌成型良好 ,比照单红光作用于紫铜外貌的成型效果与熔深更佳 。

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(单红光、蓝光-红外复合对紫铜焊接成型的效果比照)

在控制系统部分 ,918博天堂可以提供焊接控制系统、焊缝实时跟踪系统、焊接历程监控系统、焊接熔深监测系统等 ,形成一站式的智能焊接解决计划 ,不但可以更好简直保焊接质量 ,提高效率 ,并且提升了系统的智能化水平 ,有助于适应庞大、高要求的焊接任务 。

实现高质量增材制造

同样 ,918博天堂蓝光光源计划很是适合有色金属的增材、熔覆应用 ,助力实现高质量的增材制造 。在金属3D打印中 ,蓝光光源计划可实现更快的打印速度、更高的打印区分率和更好的打印质量 。在激光熔覆领域 ,接纳蓝光光源计划可有效解决铜等高反金属的熔覆质量问题 ,实现缺陷少、飞溅少、致密度高且更快速的熔覆应用 。

现有的红外激光器关于纯铜的3D打印保存极大的困难 ,一般接纳CuCr1Zr 等铜合金来取代纯铜 ,而接纳蓝光激光器可以实现用纯铜粉高效打印物体 。同时 ,蓝光半导体激光器大幅降低了光反射 ,能量利用率提高的同时也提高了加工速度 。

2023年 ,上海交通大学一研究团队宣布文章 ,体现接纳2 kW蓝光激光定向能量沉积装备完成了铝合金等高反射率质料的打� 。╓ang A ,Wei QL ,Luo S,  Tang ZJ, Yang HH , Wu Y…&Wang HZ ,2023 ,Blue laser directed energy deposition of aluminum with synchronously enhanced efficiency and quality[J]) 。结果标明 ,与红外激光相同工艺参数下的单道试样比照 ,蓝光激光定向能量沉积试样的成形性更好 ,单道试样内部的等轴晶体积分数高达63% 。别的 ,团队也利用2 kW蓝光激光进行了纯铜和铝合金的3D打印成形研究 ,实现了纯铜叶片和铝合金叶片缩比样件的定向能量沉积制备 。

随着质料科技的生长 ,在新能源汽车、锂电池、光伏、3C电子产品等领域 ,铜等高反质料的应用正不绝扩展 。蓝光激光光源的生长和应用 ,关于提高特定质料的加工效率和质量 ,提升制造业的水平及国际竞争力 ,有着重要的意义 。918博天堂蓝光光源激光解决计划的推出 ,可为客户提供高价值的激光应用计划选择 ,进而推动蓝光激光应用的工业化进程 。

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