Theколимационна фокусираща главаМогат да се разделят на заваръчни глави с висока мощност и средна и ниска мощност според сценария на приложение, като основната разлика е материалът на лещата и покритието. Проявяваните явления са главно температурен дрейф (високотемпературен фокусен дрейф) и загуба на мощност. Колимираща и фокусираща глава с обикновено добър температурен дрейф може да се контролира в рамките на 1 мм; почти над 2 мм; Загубата на мощност се отнася главно до загубата на мощност, причинена от лазера, навлизащ в заваръчната глава от QBH главата и след това защитаващ лещата отдолу. Основната енергия се преобразува в нагряване на лещата, което обикновено изисква по-малко от 3%, някои могат да достигнат 1%, а други могат да надхвърлят 5%. Следователно, тези два са всъщност ключови показатели за колимиращите и фокусиращите глави. Най-добре е сами да ги измерите преди употреба или да поискате от производителя да предостави съответните отчети, за да се гарантира, че продуктът отговаря на изискванията за промишлено производство на място.
Класификация на колимираните фокусиращи глави – функционална класификация
Според това дали има функция за люлеене и дали е с единично или двойно огледало, тя може да бъде разделена на обикновена колимираща и фокусираща глава, глава с единично махало и глава с двойно махало. Тя е насочена главно към различни изисквания на сцената, а траекторията на двойното махало е по-сложна от тази на единичното махало.
Според съвпадениетолазерна система, може да се раздели на: (1) двулентова композитна глава (червено-синя, влакнесто-полупроводникова и др.), (2) композитна люлееща се глава (единична люлееща се) и точкова глава.
(3)Заваръчна глава с точкови пръстеновидни глави е сравнително нов тип заваръчна глава, която може да оформя мощни лазерни лъчи в кръгли или точкови пръстеновидни форми чрез оформяне на лъча, балансирайки разпределението на енергията. Усещането е подобно на превръщането на мощни лазери в кръгли светлинни петна, но е различно. В сравнение с кръглите форми, централната енергия на точковите пръстеновидни глави е недостатъчна и способността им за проникване е ограничена. Този прост начин за постигане на разпределение на лазерната енергия, подобно на кръглите светлинни петна, чрез точкови пръстеновидни глави обаче може да постигне ниска цена и нисък ефект на пръски. При заваряване на стомана, тя има уникалното предимство на газа. Поради уголемяването на светлинните петна и еднородността на енергийната плътност, може да е склонна към фалшиво заваряване върху високоотражателни материали (алуминий, мед).
Колимирана фокусираща леща
Лещите, използвани в лазерните предавателни системи, са изработени от два вида материали: пропускателни материали и отразяващи материали. Колимиращата фокусираща леща и защитната леща трябва да бъдат изработени от пропускателни материали. Изисквания: материалът трябва да има добра пропускателна способност за работния вълнов диапазон, висока работна температура и нисък коефициент на термично разширение. Обикновено колимиращата фокусираща леща трябва да бъде изработена от разтопен силициев диоксид. Защитната леща е изработена от отразяващ материал, обикновено стъкло K9. Отражателните оптични елементи се изработват чрез нанасяне на тънък филм от метален материал с висока отразяваща способност върху полирани стъклени или метални повърхности, като отражението няма дисперсия. Следователно, единствената оптична характеристика на отразяващите оптични материали е тяхната отражателна способност на различни цветове светлина. Изискванията към материала на покритието за оптичните лещи са: 1. Стабилна отражателна способност на светлината; 2. Висока топлопроводимост; 3. Висока точка на топене. По този начин, дори ако има замърсявания върху слоя покритие, прекомерното поглъщане на топлина няма да причини напукване или изгаряне.
Комбинацията от колимация и фокусиране влияе главно върху размера на петното: Размерът на петното на лазерния лъч е важен параметър, който влияе върху качеството на сканиращото заваряване, особено размерът на петното, фокусирано върху повърхността на детайла, влияе директно върху плътността на мощността на лазерния лъч. Когато мощността на сканиращия лазер е постоянна, по-малък размер на петното може да постигне по-висока плътност на мощността, което е полезно за заваряване на метали с висока точка на топене и трудно топими метали. В същото време може да се постигне по-голямо съотношение на страните и да се отговорят на определени специални изисквания за заваряване. Когато точката на топене на основния заваръчен материал е ниска или когато има определена празнина между две пластини по време на заваряване, често се избира по-голям размер на петното, за да се постигнат по-добри резултати при заваряване.
Фокусното разстояние при колимация обикновено е между 80-150 мм, а фокусното разстояние при фокусиране обикновено е между 100-300 мм. То зависи главно от разстоянието на обработка и размера на петното (плътност на енергията), както и от допустимото отклонение на петното от заваръчния шев (ако петното е твърде малко, празнината ще пропуска светлина, ако е твърде голяма, а празнината обикновено не е по-голяма от 30% от диаметъра на петното).
Тестване преди употреба на колимираща фокусираща глава: изпитване на пропускливост; изпитване за температурен дрейф
Време на публикуване: 25 март 2024 г.
