1 odpowiedź w tym temacie

[Lynx]

Witam,

 

Mam pytanie teoretyczne odnośnie procesu spawania laserowego.

 

Udało mi się, w pewnym artykule znaleźć progową gęstość mocy dla procesu spawania laserowego, dzięki której jestem w stanie obliczyć ile energii zaabsorbuje spawany materiał, znając wielkość plamki lasera oraz aktualną moc.

 

Teraz chciałbym obliczyć, ile dokładnie energii musi zaabsorbować materiał(stal) aby podniósł się do konkretnej temperatury. Czy istnieję jakiś wzór za pomocą którego to można obliczyć?

 

Będę wdzięczny za jakąkolwiek pomoc.

 

[Dam]

Hej znalazłem kiedyś coś takiego, może się przyda?

 

WELDING CALCULATIONS

Knowing the size of the focused spot is helpful in calculating energy density at the work surface.

For a fundamental mode (TEM₀₀) beam:

where:

 

S = ( 4λ / ) × ( F / D)

In performing a laser weld, optics to focus the laser beam to the desired size are necessary. 

For a multimode beam:

 

S = Focused Spot Diameter

λ = Laser Wavelength

F = Focal Length of Objective Lens

D = Diameter of Laser Beam

If one assumes the part to be welded as a semi-infinite solid, with a constant incident heat flux, then the temperature distribution as a function of depth into the material is given by:⁶

 

S = F · Φ    ,where:

F = Focal Length of Objective Lens

Φ = Laser Beam Divergence

where:

T(x,t) = (2E/K) × [(kt/)^½× exp(-x²/4kt) - (x/2)erfc(x/2(kt)^½)]

T(x,t)=Temperature at a distance x below the work surface, at a time t after start of constant heat input   E = constant heat flux input

and at the surface (x=0), the temperature rise will be:   T(x,t)_x=0 = (2E/K) × (kt/)^½

 

K = thermal conductivity

k = thermal diffusivity

x = depth below surface

t = time after start of heat flux input

erfc = complimentary error function