Exploration de l'impact de la défocalisation sur le soudage au laser

1. Effet de la défocalisation sur le soudage laser La défocalisation est le terme utilisé pour décrire la distance entre la surface d'une pièce et le point focal. Lorsque le point focal est situé au-dessus de la pièce, on parle de défocalisation positive. En revanche, lorsque le point focal est situé sous la pièce, on parle de défocalisation positive.

Table des matières

1. Effet de la défocalisation sur le soudage au laser

La défocalisation est le terme utilisé pour décrire la distance entre la surface d'une pièce et le point focal.

Effet de la défocalisation sur le soudage au laser

Lorsque le point focal est situé au-dessus de la pièce, on parle de défocalisation positive. En revanche, lorsque le point focal est situé en dessous de la pièce, on parle de défocalisation négative.

Effet de la défocalisation sur la forme de la soudure

2. Sélection de l'intensité de la défocalisation

La densité de puissance au centre du foyer laser est trop élevée, ce qui la rend susceptible de s'évaporer dans les trous. La distribution de la densité de puissance est relativement uniforme sur chaque plan éloigné du foyer laser. focalisation laser.

En théorie, lorsque la distance entre les plans de défocalisation positif et négatif et le plan de soudage est égale, la densité de puissance sur le plan correspondant devrait être approximativement la même.

Toutefois, dans la pratique, cela se traduit par des pénétrations et des formes de soudure différentes. Lors d'une défocalisation négative, la densité de puissance interne du matériau est plus élevée que celle de la surface, ce qui entraîne une fusion et une vaporisation plus importantes. Cela permet à l'énergie lumineuse de pénétrer plus profondément dans le matériau, ce qui se traduit par une plus grande pénétration.

3. Influence de la défocalisation sur le soudage

La défocalisation doit être négative de 1 à 2 mm.

Effet de la défocalisation sur la pénétration de la soudure, la largeur de la soudure et la section transversale

Effet de la défocalisation sur la forme de la soudure

Le matériau à souder est un acier inoxydable de 6 mm d'épaisseur, d'une puissance de 5 kW et d'un diamètre de 1,5 mm. vitesse de soudage de 96 cm/min. Au fur et à mesure que la défocalisation diminue, la pénétration augmente et entre dans la zone profonde. soudage par pénétration étape.

En revanche, lorsque la défocalisation est importante, la pénétration est minimale et le soudage est en phase de conduction thermique.

défocalisation sur la pénétration de la soudure, la largeur de la soudure et la section transversale

Effet de la défocalisation sur la pénétration de la soudure, la largeur de la soudure et la section transversale

4. Résumé

La défocalisation correspond à la distance entre le foyer et la surface de la pièce. Si le foyer est positionné au-dessus de la pièce, il s'agit d'une défocalisation positive. Si le foyer est positionné en dessous de la pièce, il s'agit d'une défocalisation négative. Une défocalisation négative est avantageuse pour augmenter la pénétration de la soudure.

Influence sur la qualité du soudage.

Soudage au laser nécessite généralement une défocalisation spécifique, car la densité de puissance au centre du foyer laser est trop élevée et risque de s'évaporer dans les trous. La distribution de la densité de puissance est plus uniforme sur chaque plan éloigné du foyer laser.

Selon la théorie de l'optique géométrique, lorsque la distance entre les plans de défocalisation positif et négatif et le plan de soudage est égale, la densité de puissance sur le plan correspondant devrait être approximativement la même.

Cependant, dans la réalité, la forme du bassin de fusion est différente. L'utilisation d'une défocalisation négative permet d'obtenir une pénétration plus profonde en raison du processus de formation du bain de fusion. Expérimentalement, la défocalisation négative est utilisée lorsqu'une grande profondeur de pénétration est souhaitée, tandis que la défocalisation positive est utilisée pour le soudage de matériaux minces.

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Shane
Auteur

Shane

Fondateur de MachineMFG

En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.

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