Применение высокомощных волоконных лазеров в процессах сварки

Abstract

Новейшие разработки в области лазерной физики позволили выпустить высокомощные волоконные лазеры мощностью пучка свыше 10 кВт и отличного качества. Если прибавить к этим свойствам высокий энергетический КПД, большой расчетный срок службы и компактные размеры, то их можно рассматривать как альтернативу современным Nd:YAG-лазерам как с ламповой, так и с диодной накачкой, а также CO₂-лазерам. BIAS провел испытания двух высокомощных волоконных лазерных установок (7 и 10 кВт) для оценки их потенциальных возможностей применительно к сварке стальных и алюминиевых листов. Показано, как преодолеть ограничения по скорости сварки и толщинам свариваемых листов, которые ранее казались непреодолимыми при сварке твердотельным лазером.

The latest development in the field of laser physics enabled manufacturing high-power fiber-optic lasers with beam power above 10 kW and of excellent quality. If we add to these properties the high power efficiency, high design life and compact dimensions, they may be regarded as an alternative to the modern Nd:YAG lasers both with lamp and diode pumping, as well as CO₂ lasers. BIAS has tested two high-power laser systems (7 and 20 kW) to evaluate their potential capabilities for welding of steel and aluminium sheet material. It is shown how process limitations in terms of welding speed and sheet thickness, can be overcome. These limitations seemed insurmountable earlier in solid-state laser welding.