激光器的光束模式對(duì)激光加工效果有較大的影響。如下圖所示為幾種常見(jiàn)的激光器的光束形狀。以激光焊接為例，對(duì)于高斯分布的激光束，焊縫截面通常為細(xì)長(zhǎng)的釘子形狀；而對(duì)于平頂分布的激光束，激光能量分布較為均勻，焊縫截面上部與下部的寬度較一致。
半導(dǎo)體激光器的光束呈平頂分布，光束能量分布均勻，適用于熔覆、釬焊以及表面熱處理等應(yīng)用。創(chuàng)鑫激光HDLS高功率光纖耦合半導(dǎo)體激光系統(tǒng)具有比光纖激光器更高的電光轉(zhuǎn)換效率、更緊湊的體積以及更具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。激光通過(guò)光纖傳導(dǎo)輸出，適合于與自動(dòng)化設(shè)備配套，實(shí)現(xiàn)柔性加工。
創(chuàng)鑫激光HDLS半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用
激光熔覆
激光熔覆是指在被熔覆基體表面上放置涂層材料，經(jīng)激光輻照使之與基體表面同時(shí)熔化，快速凝固后形成與基體成冶金結(jié)合的表面涂層。激光熔覆能顯著改善基層表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性，從而達(dá)到表面改性或修復(fù)的目的，既滿足了對(duì)材料表面特定性能的要求，又節(jié)約了大量的貴重元素。激光熔覆工藝主要應(yīng)用于模具、軸承等貴重易損件的材料表面改性、表面修復(fù)，具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如圖所示為典型的激光熔覆過(guò)程。
激光釬焊
激光釬焊時(shí)采用激光作為熱源，釬料熔化填充接頭間隙，實(shí)現(xiàn)被焊母材的連接。釬焊前對(duì)工件必須進(jìn)行細(xì)致加工和嚴(yán)格清洗，除去油污和過(guò)厚的氧化膜，保證接口裝配間隙。釬焊變形小，接頭光滑美觀，適合于焊接精密、復(fù)雜和由不同材料組成的構(gòu)件，如透平葉片、硬質(zhì)合金刀具和印刷電路板等。由于半導(dǎo)體激光器平頂光束能量均勻的特點(diǎn)，激光熔覆時(shí)一般采用半導(dǎo)體激光器作為熱源。
激光焊接
激光焊接因其深寬比大、熱輸入量小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于不銹鋼、鋁、銅等多種材料及異種材料的焊接。相較光纖激光器，半導(dǎo)體激光器光束能量分布均勻、光斑較粗，適用于塑料焊接，以及五金等行業(yè)焊接工件接頭間隙較大的場(chǎng)合，焊縫表面平整，可容許接頭一定的間隙，焊接質(zhì)量?jī)?yōu)良。如下圖所示為1.0mm厚SUS304不銹鋼對(duì)接焊的焊縫宏觀形貌及截面金相。
焊縫宏觀形貌
焊縫截面金相
由焊縫金相可知，采用半導(dǎo)體激光器焊接不銹鋼材料時(shí)，焊縫較寬，為典型的熱導(dǎo)焊。對(duì)于五金等行業(yè)接頭存在一定間隙的薄板焊接場(chǎng)合，半導(dǎo)體激光焊接是一種高效、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的焊接工藝。
創(chuàng)鑫激光HDLS半導(dǎo)體激光器參數(shù)介紹
創(chuàng)鑫激光提供150W、1500W、3000W及4500W等幾種半導(dǎo)體激光器產(chǎn)品，激光功率連續(xù)可調(diào)，通過(guò)光纖傳導(dǎo)，可與與機(jī)床、機(jī)器人等進(jìn)行系統(tǒng)集成，適用于激光熔覆、激光焊接、激光釬焊等應(yīng)用場(chǎng)合。
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