(7.7)
де А — коефіцієнт
поглинання; Я - коефіцієнт відбиття;
а,,— питома електропровідність
для постійного струму.
Зі збільшенням температури
електропровідність знижується, а коефіцієнт поглинання зростає. При
температурі плавлення він досягає 0,5, а при лазерному зварюванні цей
коефіцієнт близький до 1.
Отже, ефективність лазерної
обробки, особливо безперервної, залежить від поглинальної здатності
поверхні оброблюваного матеріалу.
Поглинальну здатність можна
збільшити різними шляхами:
1. Підвищенням шорсткості поверхні внаслідок
піскоструме-невої обробки. Але поглинальна здатність підвищується лише
наде-кілька відсотків, а якість поверхні при цьому значно
знижується.
Поверхня з низькою шорсткістю
(К =
0,5 мкм) сильно відбиває лазерне
випромінювання, тобто ефективність використання енергії невисока. При
подальшому збільшенні шорсткості поверхні її вплив на коефіцієнт
поглинання проявляється меншою мірою. Пояснюється це тим, шо при малій
шорсткості поверхні промені лазера відбиваються від бокових поверхонь
мікронерів-ностей, розсіюючись у навколишньому просторі. При збільшенні
шорсткості промінь багаторазово відбивається від поверхонь сусідніх
мікронерівностей, шо сприяє збільшенню коефіцієнта
поглинання.
2. Утворенням окисної плівки при нагріванні
матеріалу променем невеликої потужності на початку обробки.
Коефіцієнт поглинання може збільшитися на ЗО...70 %, але для цього
потрібно набагато більше часу, ніж триває безперервне лазерне нагрівання
лазером на СО,.
3. Нанесенням спеціальних покрить на оброблювану
поверхню. Саме цей спосіб набув широкого застосування в практиці
лазерної обробки.
Основні вимоги до таких
покрить:
• легкість виготовлення і нанесення;
• високий коефіцієнт поглинання;
• висока адгезійна здатність;
• дешевизна;
• нетоксичність;
• стабільність при збереженні;
• достатня важкоплавкість і висока температура
випаровування;