Metoda fokusiranja laserskog zavarivanja

Lasersko zavarivanjemetoda fokusiranja

Kada laser dođe u kontakt s novim uređajem ili provede novi eksperiment, prvi korak mora biti fokusiranje. Samo pronalaženjem fokalne ravni mogu se ispravno odrediti drugi parametri procesa kao što su količina defokusiranja, snaga, brzina itd., kako bi se imali jasno razumijevanje.

Princip fokusiranja je sljedeći:

Prvo, energija laserskog snopa nije ravnomjerno raspoređena. Zbog oblika pješčanog sata na lijevoj i desnoj strani ogledala za fokusiranje, energija je najkoncentriranija i najjača u položaju struka. Kako bi se osigurala efikasnost i kvalitet obrade, općenito je potrebno locirati žarišnu ravan i na osnovu toga prilagoditi udaljenost defokusiranja za obradu proizvoda. Ako nema žarišne ravni, neće se raspravljati o naknadnim parametrima, a otklanjanje grešaka u novoj opremi također prvo treba utvrditi da li je fokalna ravan tačna. Stoga je lociranje fokalne ravni prva lekcija u laserskoj tehnologiji.

Kao što je prikazano na slikama 1 i 2, karakteristike dubine žarišta laserskih zraka različitih energija su različite, a različiti su i galvanometri i monomodni i višemodni laseri, što se uglavnom odražava u prostornoj raspodjeli sposobnosti. Neki su relativno kompaktni, dok su drugi relativno vitki. Stoga postoje različite metode fokusiranja za različite laserske zrake, koje su općenito podijeljene u tri koraka.

 

Slika 1 Šematski dijagram fokusne dubine različitih svjetlosnih tačaka

 

Slika 2 Šematski dijagram fokusne dubine pri različitim snagama

 

Vodite veličinu tačke na različitim udaljenostima

Nagnuta metoda:

1. Prvo, odredite približni raspon fokalne ravni vodećim svjetlosnom pjegom i odredite najsvjetliju i najmanju tačku vodeće svjetlosne točke kao početni eksperimentalni fokus;

2. Konstrukcija platforme, kao što je prikazano na slici 4

 

Slika 4 Šematski dijagram opreme za fokusiranje kosih linija

2. Mjere opreza za dijagonalne poteze

(1) Općenito se koriste čelične ploče, sa poluvodičima unutar 500W i optičkim vlaknima oko 300W; Brzina se može podesiti na 80-200 mm

(2) Što je veći nagnuti ugao čelične ploče, to bolje, pokušajte da bude oko 45-60 stepeni i postavite srednju tačku na fokusnu tačku grubog pozicioniranja sa najmanjom i najsvetlijom svetlosnom tačkom za vođenje;

(3) Zatim počnite sa nizanjem, kakav efekat postiže nizanje? U teoriji, ova linija će biti simetrično raspoređena oko žarišne tačke, a putanja će proći kroz proces povećanja od velikog ka malom, ili povećanja od malog ka velikom i zatim opadanja;

(4) Poluprovodnici pronalaze najtanju tačku, a čelična ploča će takođe postati bela u žarištu sa očiglednim karakteristikama boje, što takođe može poslužiti kao osnova za lociranje žarišne tačke;

(5) Drugo, optičko vlakno treba pokušati kontrolirati stražnju mikro penetraciju što je više moguće, s mikro penetracijom u žarišnoj tački, što ukazuje da je fokusna tačka na sredini dužine stražnje mikro penetracije. U ovom trenutku, grubo pozicioniranje fokusne tačke je završeno, a linijsko lasersko pozicioniranje se koristi za sljedeći korak.

 

Slika 5 Primjer dijagonalnih linija

 

Slika 5 Primjer dijagonalnih linija na različitim radnim udaljenostima

3. Sljedeći korak je niveliranje radnog komada, podešavanje lasera linije tako da se poklapa sa fokusom zbog svjetlosnog vodiča, koji je fokus pozicioniranja, a zatim izvršite konačnu verifikaciju žarišne ravni

(1) Verifikacija se vrši korištenjem pulsnih tačaka. Princip je da se iskre prskaju u žarištu, a karakteristike zvuka su očigledne. Postoji granična točka između gornje i donje granice žarišne točke, gdje se zvuk značajno razlikuje od prskanja i iskri. Zabilježite gornju i donju granicu žarišne tačke, a srednja tačka je fokusna tačka,

(2) Ponovo podesite lasersko preklapanje linije i fokus je već pozicioniran sa greškom od oko 1 mm. Može ponoviti eksperimentalno pozicioniranje radi poboljšanja preciznosti.

 

Slika 6 Demonstracija prskanja iskre na različitim radnim udaljenostima (Količina defokusiranja)

 

Slika 7 Šematski dijagram pulsnog dotiranja i fokusiranja

Postoji i metoda dotiranja: pogodna za optičke lasere sa većom dubinom žarišta i značajnim promjenama u veličini mrlje u smjeru Z-ose. Dodirom na red tačaka da se promatra trend promjena u točkama na površini čelične ploče, svaki put kada se osa Z promijeni za 1 mm, otisak na čeličnoj ploči mijenja se iz velikog u mali, a zatim iz malog u veliki. Najmanja tačka je fokusna tačka.

 


Vrijeme objave: 24.11.2023