焊接機(jī)器人激光焊原理
焊接機(jī)器人激光是利用受激輻射實(shí)現(xiàn)光的放大原理而產(chǎn)生的一種單色、方向性聚焦后可獲得直徑小于0.01mm、功率密度高達(dá)10W/㎡的能束,可用焊接、切割及材料表面熔覆的熱源。激光光波入射材料時(shí),材料中的帶電粒子依著光波電矢量的步調(diào)振動(dòng),使光子的輻射能變成了電子的動(dòng)能。物質(zhì)吸收激光后,首先產(chǎn)生的是某些質(zhì)點(diǎn)的過量能量,如自由電子的動(dòng)能、束縛電子的激發(fā)能或者還有過量的聲子,這些原始激發(fā)能經(jīng)過一定過程在轉(zhuǎn)化為熱能。激光除了與其他光源一樣是電磁波外,還具有其他光源不具備的特性,如高方向性、高亮度(光子強(qiáng)度)、高單色性和高相干性。激光焊接加工時(shí),材料吸收的光能向熱能的轉(zhuǎn)換是在極短的時(shí)間(約為10s)內(nèi)完成的。在這個(gè)時(shí)間內(nèi),熱能僅僅局限于材料的激光輻射區(qū),而后通過熱傳導(dǎo),熱量由高溫區(qū)傳向低溫區(qū)。