激光是特定波長產(chǎn)生的集中光能光束。自然界中，光存在于一系列波長范圍內(nèi)，從非常短的（X 射線和伽馬射線）到非常長的（無線電波）。人類只能看到波長約為 430-690 納米 (nm) 的可見光或“白光”。激光束是特定波長的光能的放大集中。它是相干光，可以聚焦在狹窄的點上，并在長距離上形成窄光束。激光一詞是受激輻射光放大的首字母縮寫。

激光焊接機工作原理

紅寶石晶體內(nèi)部產(chǎn)生激光束。紅寶石晶體由氧化鋁制成，其中分散有鉻。正在形成 1/2000 顆水晶，比天然紅寶石少。水晶的兩面都裝有鍍銀鏡子。鏡子的一面有一個小孔，光束從這個小孔中射出。

紅寶石晶體周圍放置有閃光管，內(nèi)充滿氙氣惰性氣體，閃光燈經(jīng)過特殊設計，閃光頻率約為每秒數(shù)千次。

將電能轉(zhuǎn)換成光能，這是通過閃光管來實現(xiàn)的。

電容器的作用是儲存電能并為閃光管提供高壓，以使閃光管能夠正常工作。

電容器和氙氣釋放出的電能將高能量轉(zhuǎn)化為每秒 1/1000 的白色閃光率。

紅寶石晶體中的鉻原子被激發(fā)并被泵入高能。由于產(chǎn)生熱量，部分能量會損失。但部分光能會從鏡子反射到鏡子，鉻原子再次被激發(fā)，直到失去多余的能量，同時形成一束窄相干光。這束光會從水晶鏡子一端的小孔中射出。

該窄光束經(jīng)光學聚焦透鏡聚焦后，在工件上產(chǎn)生一束小而強的激光束。

激光束與材料相互作用時會發(fā)生變化

材料對激光能量的吸收率取決于多種因素，例如波長、材料厚度、晶體結構、材料添加劑、分子結構等。該工藝利用這些材料特性和激光在兩種塑料材料之間形成粘合——一種傳輸激光能量，另一種吸收激光能量。

當激光束遇到任何材料（例如塑料）時，它會根據(jù)遇到的材料的波長和成分被透射、反射或吸收。大多數(shù)材料都會在一定程度上表現(xiàn)出這三種效應，但比例不同。一種材料可能對可見光譜中的光線透明，但對紅外激光的吸收性很強，或者對我們的眼睛不透明，但對紅外激光透明。

激光焊機力學

激光焊接是利用集中相干光束照射到要連接的表面而產(chǎn)生的熱量使材料融合的過程。

它是通過以下階段實現(xiàn)的：

1.激光束與工件材料的相互作用。

2、熱傳導與溫升。

3.熔化汽化和連接：當使用激光束進行焊接時，電磁輻射以如此集中的能量撞擊母材金屬表面，使得表面的溫度熔化蒸汽，并形成下方金屬的熔體。