پیش نیازهای نوسان

تعداد برنامه های کاربردی در پردازش مواد ، که در آن توزیع شدت کانونی باید از شکل گاوسی منحرف شود ، به سرعت در حال افزایش است. مورد علاقه خاص نه تنها توزیع های HAT یا پیراشکی ، بلکه توزیع های غیر روانی متقارن مانند مربع یا بیضی نیز وجود دارد. ما برای تولید چنین توزیع های کانونی ، عناصر شکل دهنده پرتو آزاد را ارائه می دهیم. علاوه بر این ، این عناصر الگوهای موجود در منطقه کانونی با نقاط 3x3 یا 4x4 را ارائه می دهند. در اینجا ، اندازه مطلق همه توزیع های کانونی با NA از لنزهای متمرکز استفاده شده مقیاس پذیر است. نتایج شبیه سازی با پروفایل های شدت اندازه گیری شده برای نشان دادن توافق خوب مقایسه می شود. علاوه بر این ، آزمایش های اول در مورد فولاد ضد زنگ اثر متفاوت توزیع های مختلف شدت در تعامل مواد را نشان می دهد. از آنجا که عناصر شکل دهی پرتوی انکسار نیز پراکندگی کم است ، این امکان جدید برای پردازش مواد با پالس های لیزر اولتراشورت را باز می کند.

کلمات کلیدی: شکل دهی پرتو ؛پردازش مواد لیزر ؛عملکرد سطح ؛فرسایش

برای فعال کردن پذیرش گسترده تر ، فرآیندهای LPBF نیاز به ویژگی های تولید با سطح متفاوت جزئیات با سرعت تولید بالا دارند. این کار هنگام کار با لیزرهای تک حالت که منحصراً در حالت های گاوسی یا کلاه بالا کار می کنند ، چالش برانگیز می شود. با تغییر اندازه های نقطه ای و شکل پرتو ، فن آوری های جدید لیزر می توانند زمان واقعی بین توزیع های مختلف شار گرما را تغییر دهند که ساخت و سازهای سریعتر را با جزئیات بالاتر امکان پذیر می کنند. در این ارائه ما در مورد چگونگی استفاده از مدلهای CFD ساخته شده در Flow-3D AM برای تجزیه و تحلیل توزیع های مختلف شار گرما برای حالت های تک حالت و پرتو حلقه ای که بر پویایی استخر ذوب تأثیر می گذارد ، استفاده می کنیم. توزیع گاوسی دارای دمای موضعی بالاتری است و در نتیجه میزان بالای تبخیر در مقایسه با حالت های پرتو حلقه ای که شار گرما را به طور مساوی در یک منطقه بزرگتر توزیع می کند. چنین مدل های CFD همچنین به تولید ویندوزهای فرآیند کمک می کند که از سرعت اسکن بالاتر برای حالت های مختلف پرتو حلقه استفاده می کنند و ضمن حفظ ثبات فرآیند ، میزان بهره وری بالاتر را تضمین می کنند.

واژه های کلیدی: شبیه سازی CFD ، فرآیند همجوشی بستر پودر لیزر ، جریان 3D ، پویایی استخر ذوب ، رسوب انرژی مستقیم

شکل دهی پرتو ، با استفاده از نوسان پرتوی بسیار پویا ، پتانسیل بالایی را برای کنترل فرآیند و در نتیجه سازگاری با نیازهای فرآیند خاص ارائه می دهد. تحقق نوسان پرتو در 3 جهت فضایی امکانات جدیدی را برای تنظیم خاص توزیع انرژی در منطقه ذوب باز می کند و همچنین پیش نیازهای جوش و برش سه بعدی پویا را ایجاد می کند. یک سیستم نوری سه بعدی جدید حاوی Galvo-X/Y-Scanners همراه با یک مدولاسیون فوکوس پیزو محور جدید (Z-Modul) ارائه خواهد شد. این مفهوم یک کنترل محور با فرکانس بالا همزمان از 3 جهت فضایی را در یک طراحی اپتیک جمع و جور امکان پذیر می کند. در سخنرانی ، مفهوم ساخت و ساز و نحوه عملکرد سیستم 3D و همچنین توزیع انرژی پیچیده 3D قابل دستیابی ارائه خواهد شد. علاوه بر این ، نتایج تحقیقات فرآیند برای جوشکاری آلیاژهای آل و کانتورهای سه بعدی نشان داده شده است و مزایای ثبات فرآیند و کیفیت مشترک حاصل می شود.

کلمات کلیدی: نوسان پرتو سه بعدی ؛سه بعدی نوری ؛شکل دهی بسیار پویا ؛مدولهای محور پیزو ؛سازگاری تمرکز ؛پردازش مواد ؛جوش پرتو لیزر

پرتو مشخصات بالا به جوش تراشه های میکروسیالی پلیمری با لیزر پالس فوق العاده کوتاه M. Décultota ،*، J. Patarsa ، A. Henrottina ، Ivan Gusachenkob ، Clément Jacquardb ، Gwenn Pallierb ، J. A. Ramos-De-Camposaa

میدان میکروسیالی به دلیل امکانات مختلف در مطالعه واکنشهای شیمیایی و بیولوژیکی تنها با تعداد کمی مواد مصرفی ، به طور قابل توجهی در حال گسترش است. برای پیروی از این رشد ، ما یک راه حل انعطاف پذیر ، بر اساس فناوری لیزر پالس فوق العاده کوتاه ، برای حکاکی کانال های مختلف میکروسیالی روی یک تراشه و برای مهر و موم آنها با جوشکاری کامل ، هرمی و مقاوم ایجاد کرده ایم. به منظور بهبود رقابت در راه حل ما برای اهداف تولید صنعتی ، ما به ویژه کار خود را بر بهبود سرعت جوشکاری متمرکز کرده ایم. با استفاده از راه حل های Canunda-Pulse® از Cailabs برای دستکاری لیزرهای فموتوس ثانیه با قدرت بالا ، ما یک مطالعه کامل در مورد پارامترهای جوشکاری لیزر با پرتوی مشخصات HAT انجام داده ایم. Canunda-Pulse® یک ماژول نوری کاملاً بازتابی است که بر اساس فناوری تبدیل نور چند هواپیما (MPLC) است. با تشکر از این پرتو ، ما در مقایسه با پرتوی پروفایل گاوسی مزایای پرتوی مشخصات کلاه بالا را استنباط کرده ایم.

واژه های کلیدی: لیزر پالس فوق العاده کوتاه ؛جوشکاریپلیمر شفاف ؛میکروفلوئیدها ؛شکل دهی پرتو

جوش پرتو لیزر اجزای ریخته گری آلومینیوم با استفاده از نوسانات پرتو فرکانس بالا می تواند به طور گسترده پایداری فرآیند و سفتی اجزای خنک کننده را بهبود بخشد. استفاده از فرآیندهای جوشکاری پرتو لیزر تازه توسعه یافته برای خستگی اجزای بارگذاری شده ، باعث می شود تا طراحان با استفاده از دستورالعمل های موجود ، قطعات و جوش ها را ابعاد کنند. با این حال ، تاکنون هیچ تجربه ای با کاربرد مقررات موجود بدست نیامده است. برای این منظور در این مطالعه ، نمونه های جوش به شکل اتصالات مخلوط آلومینیومی (آلیاژهای فرفورژه و مردن) با فرآیند جوشکاری پرتو لیزر استاندارد (LBW) و جوشکاری پرتو لیزر با نوسان پرتوهای با فرکانس بالا (LBW-HF) تولید شدند. وادکیفیت درز جوش با خصوصیات استحکام خستگی در ارتباط است. علاوه بر این ، نتایج حاصل از آزمایشات خستگی در مقررات IIW موجود طبقه بندی می شود و کاربرد آنها با توجه به اتصالات آلومینیومی با لیزر مورد بحث قرار خواهد گرفت. نتایج نشان می دهد افزایش قدرت خستگی ، به ویژه برای فرآیند LBW-HF ، در مقایسه با استانداردهای فعلی استفاده شده برای طراحی.

کلمات کلیدی: لیزر ؛جوش پرتو لیزر ؛آلومینیوم ؛نوسان پرتو ؛قدرت خستگی ؛نوسان عالی

به تازگی ، نشان داده شده است که نوسان پرتو لیزر در هنگام برش لیزر می تواند حداکثر سرعت کاهش خوراک را در مقایسه با برش با پرتوی استاتیک افزایش دهد. به منظور بررسی این پدیده ، هندسه جبهه برش لیزر با استفاده از تصویربرداری با اشعه ایکس با سرعت بالا آنلاین مشاهده شد. برش فیوژن از نمونه های ضخامت 10 میلی متر از فولاد ضد زنگ با فریمر 1000 هرتز ثبت شد. هنگامی که پرتو در جهت طولی نوسان شد ، حداکثر میزان خوراک برش در مقایسه با برش با پرتو لیزر استاتیک می تواند 24 ٪ افزایش یابد. علاوه بر این ، زاویه جهانی بروز در جبهه برش با افزایش نرخ خوراک برای هر دو مورد کاهش می یابد. هنگام مقایسه زاویه جهانی بروز دو مورد با حداکثر نرخ خوراک برای هر مورد ، می توان دریافت که در صورت برش با پرتوی نوسان ، زاویه کوچکتر است. در نتیجه ، میزان جذب تقریباً 20 ٪ افزایش می یابد ، که این افزایش حداکثر سرعت خوراک را به دلیل نوسان پرتو توضیح می دهد

واژه های کلیدی: برش پرتو لیزر ، برش جلو ، نوسان پرتو ، تصویربرداری با اشعه ایکس با سرعت بالا ، فولاد ضد زنگ

شکل دهی پرتو لیزر حلقوی کاملاً بازتابی برای جوشکاری پرتو لیزر در 16 کیلووات Mattheu Meunier ، Romain Coee ، Aymeric Lucas ، David Lemaitre ، Pier Veaz-Gris ، Gwenn Pallier ، Eric Laurensot ، Olivier Pinel

جوش پرتو لیزر (LBW) معمولاً در بسیاری از زمینه های صنعت استفاده می شود ، از خودرو و نیروی دریایی تا هوافضا. به منظور بهبود عملکرد LBW (سرعت و کیفیت فرآیند و همچنین ضخامت قطعات برای جوشکاری) با استفاده از قدرت بالاتر ، شکل دادن به پرتو لیزر و کاهش تغییر تمرکز مهم است. ما در اینجا یک پرتوی سازگار با تجهیزات استاندارد صنعت را توصیف می کنیم. طراحی کاملاً بازتابنده باعث تخلیه گرما می شود و به لطف عدم وجود شیب حرارتی در اپتیک ، باعث کاهش تغییر تمرکز می شود و منجر به ثبات و فرآیند پرتو بهتر می شود. ما در اینجا توانایی سیستم را برای شکل دادن پرتو ورودی به شکل حلقوی با کیفیت بالا نشان می دهیم. تست های فرآیند در سطح چند کیلو وات تا 16 کیلو وات با ثبات بالا در کل فرآیند انجام می شود. نتایج تست فرآیند و بهبود کیفیت جوش برای مواد مختلف شرح داده شده است.

کلمات کلیدی: تبدیل نور چند هواپیما ؛شکل دهی پرتو ؛جوش پرتو لیزر ؛چند کیلو وات ؛تغییر مکان

جوشکاری پرتو لیزر به دلیل کیفیت و سرعت آن شناخته شده است. با توجه به حساسیت آن به شکاف ها ، این فناوری در زمینه صنعتی با اتوماسیون سخت و وسایل اختصاصی به جای تولید دسته کوچک استفاده می شود. دومی همیشه نمی تواند شرایط سخت در تناسب اتصالات ، به ویژه با هندسه های پیچیده را تضمین کند. برای غلبه بر این نادرستی ها ممکن است از تکنیک های شکاف شکاف استفاده شود. کار حاضر ، استفاده همزمان از نوسانات پرتوی دایره ای با فرکانس پایین و تغذیه سیم را به عنوان وسیله ای برای تولید یک درز جوش مداوم در حضور یک شکاف ثابت بررسی می کند. جوش مشترک دامان از 2 میلی متر ضخامت AISI301LN و جوش مشترک باسن از آلیاژ 3 میلی متر ضخیم AW6005A-T6 با شکاف تا 1 میلی متر مورد بررسی قرار گرفت. از بازرسی نوری و تجزیه و تحلیل متالوگرافی برای تأیید توانایی شکاف شکاف و همچنین کیفیت درز حاصل استفاده شد. تصویربرداری با سرعت بالا در 10kHz بینشی در پویایی مکانیسم های شکاف شکاف فراهم می کند.

کلمات کلیدی: جوشکاری لیزر ؛تصویربرداری با سرعت بالا ؛نوسان پرتو ؛تغذیه سیمشکاف

مدلهای دینامیک سیال محاسباتی (CFD) نشان داده اند که جوشکاری سوراخ لیزر با سرعت و قدرت بالا می تواند منجر به اتصالات جوش با کاهش تخلخل شود. با این حال ، این روند با قدرت لیزر موجود محدود است (~6kW) و با نفوذ کافی به دلیل سرعت جوش زیاد. برای فعال کردن جوش های با سرعت بالا با کاهش تخلخل و پل زدن بهینه ، محققان جوشکاری لیزر را بررسی کرده اند. در این ارائه ، ما به برخی از مطالعات موردی نگاه می کنیم که در آن مدلهای CFD که تعامل لیزر-مادی را شبیه سازی می کنند ، پویایی استخر ذوب و تشکیل سوراخ برای بررسی جوشکاری نوسانات لیزر در فولادهای پوشیده از روی ایجاد می شود. علاوه بر این ، این مدل ها به شناسایی مناطق فشار بخار روی بالا که منجر به پراکندگی می شود ، کمک می کند و داده ها با فیلم های استخر ذوب شده از فرآیند جوشکاری مقایسه می شوند. چنین مدل های CFD به توسعه برنامه های جوشکاری کمک می کند که باعث محدودیت فشار بخار روی در استخر ذوب شده و کاهش تزیین در جوشکاری نوسان لیزر می شود.

واژه های کلیدی: جوش لیزر ، CFD ، شبیه سازی ، جوشکاری نوسان

مفاهیم مربوط به لیزر برش مواد شفاف از طریق اصلاحات حجم و جداسازی مکانیکی ، حرارتی یا شیمیایی به رسمیت شناخته شده برای پهنای باند گسترده استفاده صنعتی با استفاده از لیزرهای Ultrafast آماده صنعتی و اپتیک سازگار خاص. رسوب انرژی قطعی کاملاً کنترل شده به حجم کار با شکل دهی پرتوهای مکانی پیشرفته و زمانی حاصل می شود. با استفاده از این مفاهیم ، اصلاحات تک ضخامت تک پاسی با نرخ M/S-FEED برای بسترهای هواپیما با کانتورهای داخلی و بیرونی پیچیده نشان داده شد. ضخامت حداکثر بیش از 10 میلی متر در همان زمان با زبری لبه کم ، تراش کم و پایداری لبه بالا به دست آمده است. بسترهای دارای لبه های متناسب که از لبه های چرمی ، بغل یا C شکل شناخته شده است ، با کاهش مقطع و با بهبود مقاومت در برابر ضربه ، از مقاله شیشه ای محافظت می کند. این امر باعث کاهش شکستگی های لبه بالقوه ، افزایش پایداری لبه و همچنین توانایی e می شود. گرم. سطوح خمیده. اثربخشی مفاهیم ما با ارزیابی ویژگی های سطح و لبه سازه های مختلف شیشه ای جدا شده ارائه می شود.

کلمات کلیدی: لیزرهای Ultrafast ؛اپتیک Ultrafast ؛شکل دهی پرتو ؛مواد شفاف