Principios del procesamiento láser de robots de soldadura
El procesamiento láser del robot de soldadura utiliza un rayo láser enfocado como fuente de calor para bombardear la pieza de trabajo, fundiendo piezas de trabajo metálicas o no metálicas para formar pequeños orificios, alineación, conexión, revestimiento y otros métodos de procesamiento. El proceso microscópico es un proceso cuántico, y la manifestación macroscópica es la reflexión, absorción, calentamiento, fusión, vaporización y otros fenómenos.
Bajo el rayo láser de diferente densidad de potencia, el área de la superficie del material sufre varios cambios, estos cambios incluyen el aumento de la temperatura de la superficie, la fusión, la vaporización, la formación de pequeños agujeros y la generación de plasma fotoinducido.
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La densidad de potencia del láser es menor que órdenes de magnitud
Cuando la densidad de la potencia del láser es menor que un orden de magnitud, la absorción de la energía del láser por el metal solo hace que la temperatura de la superficie del material aumente, pero la fase sólida permanece sin cambios. Se utiliza principalmente para el tratamiento térmico de superficies, endurecimiento por cambio de fase o soldadura fuerte de piezas. Cuando la densidad de potencia del láser es del orden de magnitud, se producirá un calentamiento por conducción de calor y la superficie del material se fundirá. Se utiliza principalmente para la refundición de superficies metálicas, la aleación, el revestimiento y la soldadura por conducción de calor (como la soldadura de placa delgada de alta velocidad y la soldadura por puntos de precisión, etc.).
La densidad de potencia del láser alcanza órdenes de magnitud
Cuando la densidad de potencia del láser alcanza un orden de magnitud, el rayo láser irradia la superficie del material y la temperatura de calentamiento de la fuente de calor del láser alcanza el punto de ebullición del metal, formando un vapor de plasma y vaporizándose violentamente. Bajo la presión de la expansión de vaporización, la superficie del líquido se abolla para formar un derretimiento profundo de los pequeños agujeros; al mismo tiempo, el vapor de metal se ioniza bajo la acción del rayo láser para producir plasma fotoinducido. Esta etapa se utiliza principalmente para soldadura, corte y perforación de penetración profunda con rayo láser.
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La densidad de potencia del rayo láser es mayor que órdenes de magnitud
Cuando la densidad de potencia del rayo láser es mayor que un orden de magnitud, el plasma fotoinducido se propagará en contra de la dirección de incidencia del rayo láser, formando una nube de plasma, y se producirá el fenómeno de blindar el láser por el plasma. Esta etapa solo es aplicable al uso de láser pulsado para taladrar, endurecimiento por impacto y otros procesos.