Leistungsdichte
Die Leistungsdichte ist einer der kritischsten Parameter bei der Laserbearbeitung. Bei höheren Leistungsdichten kann die Oberflächenschicht innerhalb von Mikrosekunden bis zum Siedepunkt erhitzt werden, was zu einer erheblichen Verdampfung führt. Daher ist eine hohe Leistungsdichte für Materialabtragsprozesse wie Bohren, Schneiden und Gravieren von Vorteil. Bei geringeren Leistungsdichten dauert es mehrere Millisekunden, bis die Oberflächentemperatur ihren Siedepunkt erreicht; Bevor die Oberfläche verdampft, erreicht die darunter liegende Schicht ihren Schmelzpunkt und ermöglicht so eine gute Schmelzschweißung. Daher liegt die Leistungsdichte beim Konduktionslaserschweißen zwischen 10⁴ und 10⁶ W/cm².
Pulswellenform
Die Impulswellenform ist ein wichtiges Thema beim Schweißen, insbesondere beim Dünnschichtschweißen. Wenn ein Strahl hoher Intensität auf die Materialoberfläche trifft, wird Energie reflektiert und geht verloren, und das Reflexionsvermögen variiert mit der Oberflächentemperatur. Das Reflexionsvermögen des Metalls ändert sich innerhalb eines einzelnen Impulses erheblich.
Impulsbreite
Die Impulsbreite ist einer der wichtigen Parameter beim Impulsschweißen. Es ist nicht nur ein entscheidender Parameter, der es vom Materialabtrag und -schmelzen unterscheidet, sondern auch ein entscheidender Parameter, der die Kosten und die Größe der Verarbeitungsausrüstung bestimmt.
Der Einfluss des Defokussierungsbetrags
Da die Leistungsdichte in der Mitte des Laserflecks zu hoch ist, verdampft es leicht und bildet Löcher. Auf Ebenen außerhalb des Laserfokus ist die Leistungsdichteverteilung relativ gleichmäßig. Es gibt zwei Defokussierungsmethoden: positive Defokussierung und negative Defokussierung. Eine positive Defokussierung tritt auf, wenn sich die Brennebene über dem Werkstück befindet, eine negative Defokussierung, wenn sie entfernt ist. Gemäß der Theorie der geometrischen Optik ist die Leistungsdichte auf den entsprechenden Ebenen ungefähr gleich, wenn die positiven und negativen Defokussierungsebenen den gleichen Abstand von der Schweißebene haben, die resultierenden Schmelzbadformen sind jedoch unterschiedlich. Durch negative Defokussierung kann eine größere Schweißtiefe erreicht werden, was mit dem Schmelzbadbildungsprozess zusammenhängt.
