Načela tehnologije laserskega varjenja z globokim prebojem
Lasersko varjenje z globokim prebojem vključuje uporabo neprekinjenega laserskega žarka za povezovanje materialov in ima podobnosti v metalurškem postopku z varjenjem z elektronskim žarkom. Pretvorba energije je dosežena s strukturo "majhne luknje" in dosežena z laserskim obsevanjem z visoko gostoto moči, zaradi česar material izhlapi in tvori majhne pore.
Ta majhna luknja, napolnjena s paro, deluje kot črno telo in absorbira skoraj vso energijo vpadnega žarka. Posledično temperatura v votlini doseže približno 2500 stopinj, zaradi česar se kovina, ki obdaja votlino, stopi zaradi prenosa toplote z zunanje stene votline z visoko-temperaturo. Majhna luknja je napolnjena z visoko{4}}temperaturno paro, ki nastane zaradi neprekinjenega izhlapevanja materiala stene pod obsevanjem svetlobnega žarka. Stene so obdane s staljeno kovino, ki je nato obdana s trdnim materialom. Ta postopek se razlikuje od običajnega varjenja, saj se energija najprej nanese na površino in nato prenese navznoter.
Pretok tekočine in površinska napetost stenske plasti sta v dinamičnem ravnovesju s tlakom pare, ki se nenehno ustvarja v votlini luknje. Neprekinjen vstop žarka v majhno luknjo ohranja stabilno pretočno stanje materiala zunaj luknje.
To pomeni, da se majhna luknja in staljena kovina, ki obdaja steno luknje, premikata naprej s hitrostjo vodilnega žarka naprej, staljena kovina pa zapolni vrzeli, ki ostanejo po odstranitvi majhne luknje, in se ustrezno kondenzira, tako da tvori zvar. Vsi zgoraj navedeni procesi potekajo tako hitro, da lahko hitrost varjenja zlahka doseže nekaj metrov na minuto.
Majhna luknja in staljena kovina, ki jo obdaja, se premikata naprej z vodilnim žarkom, kar omogoča, da staljena kovina zapolni režo in oblikuje zvar. Ta visokohitrostni-postopek lahko doseže hitrost varjenja več metrov na minuto.
Prednosti laserskega varjenja z globokim prebojem
Ena od ključnih prednosti laserskega varjenja z globokim prebojem je njegova sposobnost, da prodre globoko v kovino, ki jo varimo. To omogoča laserju, da ustvari močno in trajno vez med kosi kovine, kar ima za posledico zvar, ki je hkrati zelo varen in dolgotrajen.
Druga prednost te tehnike je zmožnost varjenja najrazličnejših materialov, vključno z jeklom, aluminijem in titanom. Poleg tega je lasersko varjenje z globokim prebojem zelo vsestransko in se lahko uporablja za enostavno spajanje kompleksnih oblik.