Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ laser, laser được sử dụng rộng rãi trong việc hàn các vật liệu khác nhau. Thủy tinh, là vật liệu trong suốt và dễ vỡ, không thể dễ dàng hấp thụ bởi các nguồn sáng laser truyền thống, và thủy tinh hấp thụ nhiệt dễ bị vỡ trong quá trình hàn do hệ số giãn nở nhiệt lớn, vì vậy nó không phù hợp với hàn laser truyền thống.
Nguyên lý xử lý laser
Ai cũng biết rằng các electron bên trong nguyên tử có thể thay đổi từ trạng thái chuyển động này sang trạng thái chuyển động khác bằng cách trao đổi năng lượng với thế giới bên ngoài. Với mỗi trạng thái, nguyên tử có một giá trị nội năng nhất định. Mỗi giá trị nội năng được gọi là một mức năng lượng. Nội năng của nguyên tử không biến đổi liên tục và được chia thành các mức năng lượng cao thấp khác nhau. Nói chung, các nguyên tử ở mức năng lượng cao rất không ổn định, và chúng luôn cố gắng quay trở lại mức năng lượng thấp hơn để chuyển nguyên tử xuống mức năng lượng thấp hơn, và quá trình chuyển động được gọi là quá trình chuyển tiếp. Dưới sự kích thích của năng lượng photon bên ngoài nhất định, một số lượng lớn các hạt được kích thích từ mức năng lượng thấp đến mức năng lượng cao, do đó ánh sáng của quá trình chuyển đổi bức xạ kích thích được tạo ra, và bức xạ kích thích được chuyển đổi bằng bộ cộng hưởng laze. Khuếch đại để nó có thể được sử dụng như một tia laser
Nói chung, có hai phương pháp chính để hàn laser vật liệu trong suốt như thủy tinh và nhựa. Một là phủ các chất màu đục ở bề mặt hàn hoặc phủ thêm một lớp trung gian để tăng tốc độ hấp thụ tia laser. Vật liệu gần bề mặt phân cách hấp thụ tia laser và nhiệt độ tăng lên, sau đó vật liệu được nấu chảy và sau đó đông đặc lại để nhận ra kết nối của vật liệu trong suốt. Một phương pháp khác là sử dụng nguồn sáng hàn đặc biệt để hàn. Tia laser mật độ công suất cao gây ra sự hấp thụ phi tuyến giữa các vật liệu trong suốt để tạo thành các mối hàn hiệu quả. Ngày càng có nhiều nhà nghiên cứu khoa học và kỹ sư chuyển sự chú ý đến tia laser của các nguồn sáng đặc biệt. Các ứng dụng gia công hàn.
Máy hàn laser
Là một phương pháp gia công đặc biệt, hàn laser có những đặc điểm và ưu điểm sau:
(1) Có thể thực hiện gia công tinh. Độ chính xác gia công của phôi rất cao.
(2) Khả năng thích ứng mạnh mẽ. Nó có thể xử lý các vật liệu khác nhau bao gồm độ cứng cao, điểm nóng chảy cao, độ bền cao và độ giòn, và các vật liệu mềm cũng có thể được xử lý thông qua các cơ thể trong suốt.
(3) Chất lượng gia công tốt, biến dạng cơ học và biến dạng nhiệt nhỏ.
(4) Một máy là đa năng. Lựa chọn các điều kiện gia công thích hợp có thể hoàn thành các quá trình gia công khác nhau như cắt, khoan, hàn, xử lý bề mặt, vv trên cùng một máy công cụ.
(5) Hiệu suất xử lý cao, tiết kiệm năng lượng và tiết kiệm nguyên liệu, mang lại lợi ích kinh tế cao.