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離焦量對(duì)焊接質(zhì)量的影響:激光焊接通常需要一定的離焦量,因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過(guò)高,容易蒸發(fā)成孔。離開(kāi)激光焦點(diǎn)的各平面上,功率密度分布相對(duì)均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負(fù)離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論,當(dāng)正負(fù)離焦平面與焊接平面距離相等時(shí),所對(duì)應(yīng)平面上功率密度近似相同,但實(shí)際上所獲得的熔池形狀不同。負(fù)離焦時(shí),可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過(guò)程有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明,激光加熱50~200us材料開(kāi)始熔化,形成液相金屬并出現(xiàn)部分汽化,形成高壓蒸汽,并以極高的速度噴射,發(fā)出耀眼的白光。與此同時(shí),高濃度汽體使液相金屬運(yùn)動(dòng)至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。針對(duì)較低功率密度,表面溫度做到熔點(diǎn)必須親身經(jīng)歷數(shù)ms,在表面汽化前,底層做到溶點(diǎn),易產(chǎn)生優(yōu)良的熔化電焊焊接。當(dāng)負(fù)離焦時(shí),材料內(nèi)部功率密度比表面還高,易形成更強(qiáng)的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞。所以在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)要求熔深較大時(shí),采用負(fù)離焦;焊接薄材料時(shí),宜用正離焦。
隨著工業(yè)激光產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)激光加工技術(shù)的要求越來(lái)越高,激光技術(shù)已從單一應(yīng)用逐漸轉(zhuǎn)向多元化應(yīng)用,激光加工方面不再是單一的切割或者焊接,市場(chǎng)對(duì)激光加工要求切割和焊接一體化的需求也越來(lái)越多,激光切割和激光焊接的切焊一體化激光加工設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。優(yōu)點(diǎn)(1)可將入熱量降到的需要量,熱影響區(qū)金相變化范圍小,且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦;(2)32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數(shù)業(yè)經(jīng)檢定合格,可降低厚板焊接所需的時(shí)間甚至可省掉填料金屬的使用;離焦量對(duì)焊接質(zhì)量的影響:激光焊接通常需要一定的離焦量,因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過(guò)高,容易蒸發(fā)成孔。(3)不需使用電極,沒(méi)有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機(jī)具的耗損及變形皆可降至;(4)激光束易于聚焦、對(duì)準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引,可放置在離工件適當(dāng)之距離,且可在工件周?chē)臋C(jī)具或障礙間再導(dǎo)引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無(wú)法發(fā)揮;
為了消除或減少激光焊接的缺陷,更好地應(yīng)用這一的焊接方法,提出了一些用其它熱源與激光進(jìn)行復(fù)合焊接的工藝,主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應(yīng)熱源復(fù)合焊接、雙激光束焊接以及多光束激光焊接等。此外還提出了各種輔助工藝措施,如激光填絲焊(可細(xì)分為冷絲焊和熱絲焊)、外加磁場(chǎng)輔助增強(qiáng)激光焊、保護(hù)氣控制熔池深度激光焊、激光輔助攪拌摩擦焊等。3、設(shè)備自帶計(jì)算機(jī)編排系統(tǒng),利用軟件制圖配合切割工作,相應(yīng)的模具材料損耗會(huì)更少,有利于商家的成本節(jié)省。
生物醫(yī)學(xué)生物組織的激光焊接起源于二十世紀(jì)七十年代,Klink等及jain[13]用激光焊接和的取得成功焊接及顯示信息出去的優(yōu)勢(shì),使大量研究者試著焊接各種各樣生物組織,并營(yíng)銷(xiāo)推廣到別的組織的焊接。相關(guān)激光焊接神經(jīng)系統(tǒng)層面世界各國(guó)的研究關(guān)鍵集中化在光的波長(zhǎng)、使用量以及對(duì)作用修復(fù)及其激光器焊接材料的挑選等層面的研究,劉銅軍開(kāi)展了激光焊接小及肌膚等基本研究的基本上又對(duì)大白鼠膽囊開(kāi)展了焊接研究。激光脈沖波型在激光焊接中是一個(gè)關(guān)鍵難題,特別是在針對(duì)片狀電焊焊接至關(guān)重要。激光焊接方式與傳統(tǒng)式的縫合方法較為,激光焊接具備符合速度更快,痊愈全過(guò)程中沒(méi)有臟東西反映,維持焊接位置的機(jī)械設(shè)備特性,被修補(bǔ)組織按其原生物結(jié)構(gòu)力學(xué)特性生長(zhǎng)發(fā)育等優(yōu)勢(shì)將在之后的生物醫(yī)學(xué)中獲得更普遍的運(yùn)用。