ปรากฏการณ์ Keyhole ของลำแสงเลเซอร์

กลไกปฏิกิริยาทางกายภาพ-เคมี

ลำแสงเลเซอร์ที่มีพลังงานสูงมากจะรวมศูนย์ไปยังพื้นที่เล็กๆ ในชิ้นงาน อุณหภูมิสูงสร้างหลอดเลือดฝอยที่เต็มไปด้วยไอระเหยและพลาสมา ซึ่งช่วยให้เลเซอร์สร้างแนวเชื่อมลึกโดยไม่เพิ่มปริมาณวัสดุมากนัก

ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม

ปรากฏการณ์ Keyhole อาจทำให้เกิดความดันสูงและการเย็นตัวเร็ว ซึ่งเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของวัสดุ การตั้งค่าที่ผิดอาจทำให้เกิดการเสียรูปที่ไม่สม่ำเสมอหรือแนวเชื่อมไม่สมบูรณ์ จำเป็นต้องควบคุมความหนาแน่นของพลังงานและโฟกัสของเลเซอร์อย่างแม่นยำ

การปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำ

เพื่อใช้ปรากฏการณ์ Keyhole ของลำแสงเลเซอร์อย่างมีประสิทธิภาพ ควรปฏิบัติตามพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

• ความหนาแน่นของพลังงาน: 1000 W/ซม.² หรือสูงกว่า

• เส้นผ่านศูนย์กลางโฟกัส: 0.2 mm ถึง 0.5 mm

• ความเร็วในการเชื่อม: 10 cm/วินาที ถึง 30 cm/วินาที

• ระยะห่างเลเซอร์-ชิ้นงาน: 1 mm ถึง 3 mm

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเลเซอร์เล็งตรงไปที่ชิ้นงานและตรวจสอบแนวเชื่อมเป็นประจำ ใช้แรงดันแก๊สสูง (เช่น อาร์กอน) เพื่อสนับสนุนปรากฏการณ์ Keyhole