Ngưỡng mật độ năng lượng laser tồn tại trong máy hàn laser.Nếu nó ở dưới giá trị này thì độ sâu thâm nhập rất nông.Một khi đạt hoặc vượt quá giá trị này, độ thấm sẽ được cải thiện rất nhiều.Plasma chỉ được tạo ra khi mật độ năng lượng laser trên phôi vượt quá ngưỡng (phụ thuộc vào vật liệu), đánh dấu tiến trình hàn xuyên sâu ổn định.Nếu công suất laser ở dưới ngưỡng này thì chỉ có bề mặt của phôi sẽ nóng chảy, nghĩa là quá trình hàn sẽ được thực hiện ở dạng dẫn nhiệt ổn định.
Khi mật độ năng lượng laser gần với điều kiện tới hạn hình thành các lỗ nhỏ, hàn xuyên sâu và hàn dẫn điện lần lượt trở thành quá trình hàn không ổn định, dẫn đến độ sâu xuyên thấu dao động lớn.Trong hàn xuyên sâu bằng laser, công suất laser kiểm soát cả độ sâu thâm nhập và tốc độ hàn.Sự xuyên thấu hàn liên quan trực tiếp đến mật độ công suất chùm tia và là một hàm số của công suất chùm tia tới và tiêu điểm chùm tia.Nói chung, đối với chùm tia laser có đường kính nhất định, độ sâu xuyên thấu tăng khi công suất chùm tia tăng.
Trọng tâm của chùm tia.Kích thước điểm chùm tia là một trong những biến số quan trọng nhất trong hàn laser vì nó quyết định mật độ năng lượng.Nhưng đối với laser công suất cao, mặc dù có nhiều kỹ thuật đo gián tiếp nhưng việc đo lường nó là một bài toán khó.
Kích thước điểm nhiễu xạ của tiêu điểm chùm tia có thể được tính theo lý thuyết nhiễu xạ quang học, nhưng do quang sai của thấu kính lấy nét nên kích thước điểm nhiễu xạ thực tế lớn hơn giá trị tính toán.Phương pháp đo đơn giản nhất là phương pháp đường đẳng nhiệt, đo tiêu điểm và đường kính lỗ thủng sau khi đốt giấy dày và xuyên qua tấm polypropylen.Trong phương pháp này, chúng ta nên nắm vững kích thước công suất laser và thời gian tác động của chùm tia thông qua thực hành đo.
Giá trị hấp thụ vật chấtSự hấp thụ tia laser của vật liệu phụ thuộc vào một số tính chất quan trọng của vật liệu, chẳng hạn như tốc độ hấp thụ, độ phản xạ, độ dẫn nhiệt, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ bay hơi, v.v., trong đó quan trọng nhất là tốc độ hấp thụ.
Có hai yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ hấp thụ của chùm tia laser: thứ nhất là hệ số cản của vật liệu.Bằng cách đo độ hấp thụ của bề mặt được đánh bóng của vật liệu, người ta thấy rằng độ hấp thụ của vật liệu tỷ lệ thuận với căn bậc hai của hệ số điện trở và hệ số điện trở thay đổi theo nhiệt độ.Thứ hai, trạng thái bề mặt (hoặc độ hoàn thiện) của vật liệu có tác động đáng kể đến khả năng hấp thụ chùm tia và có tác động đáng kể đến hiệu quả hàn.
Tiếng Việt