Метод за фокусиране на лазерно заваряване

Лазерно заваряванеметод на фокусиране

Когато лазер влезе в контакт с ново устройство или проведе нов експеримент, първата стъпка трябва да бъде фокусирането. Само чрез намиране на фокалната равнина могат да бъдат правилно определени други параметри на процеса, като степен на разфокусиране, мощност, скорост и т.н., така че да има ясно разбиране.

Принципът на фокусиране е следният:

Първо, енергията на лазерния лъч не е равномерно разпределена. Благодарение на формата на пясъчен часовник от лявата и дясната страна на фокусиращото огледало, енергията е най-концентрирана и най-силна в позицията на кръста. За да се осигури ефективност и качество на обработката, обикновено е необходимо да се локализира фокалната равнина и да се регулира разстоянието на дефокусиране въз основа на това, за да се обработи продуктът. Ако няма фокална равнина, последващите параметри няма да бъдат обсъждани и отстраняването на грешки на ново оборудване също трябва първо да определи дали фокалната равнина е точна. Следователно локализирането на фокалната равнина е първият урок по лазерна технология.

Както е показано на фигури 1 и 2, характеристиките на фокусната дълбочина на лазерните лъчи с различни енергии са различни, а галванометрите и едномодовите и многомодовите лазери също са различни, което се отразява главно в пространственото разпределение на възможностите. Някои са относително компактни, докато други са относително тънки. Следователно има различни методи за фокусиране за различни лазерни лъчи, които обикновено се разделят на три стъпки.

Фигура 1 Схематична диаграма на фокусна дълбочина на различни светлинни петна

Фигура 2 Схематична диаграма на фокусна дълбочина при различни мощности

Водещ размер на петна на различни разстояния

Наклонен метод:

1. Първо, определете приблизителния обхват на фокалната равнина чрез насочване на светлинното петно ​​и определете най-ярката и най-малката точка на водещото светлинно петно ​​като първоначален експериментален фокус;

2. Конструкция на платформата, както е показано на фигура 4

Фигура 4 Схематична диаграма на оборудване за фокусиране на наклонена линия

2. Предпазни мерки при диагонални удари

(1) Обикновено се използват стоманени плочи, с полупроводници в рамките на 500 W и оптични влакна около 300 W; Скоростта може да се настрои на 80-200 мм

(2) Колкото по-голям е наклоненият ъгъл на стоманената плоча, толкова по-добре, опитайте се да бъде около 45-60 градуса и задайте средната точка в грубата фокусна точка с най-малкото и най-ярко водещо светлинно петно;

(3) След това започнете да нанизвате, какъв ефект постига нанизването? На теория тази линия ще бъде симетрично разпределена около фокусната точка и траекторията ще претърпи процес на нарастване от голямо към малко или нарастване от малко към голямо и след това намалява;

(4) Полупроводниците намират най-тънката точка и стоманената плоча също ще стане бяла във фокусната точка с очевидни цветови характеристики, които също могат да послужат като основа за локализиране на фокусната точка;

(5) Второ, оптичното влакно трябва да се опита да контролира обратното микропроникване възможно най-много, с микропроникване във фокусната точка, което показва, че фокусната точка е в средата на дължината на задното микропроникване. В този момент грубото позициониране на фокусната точка е завършено и линейното лазерно позициониране се използва за следващата стъпка.

Фигура 5 Пример за диагонални линии

Фигура 5 Пример за диагонални линии на различни работни разстояния

3. Следващата стъпка е да изравните детайла, да настроите линейния лазер, за да съвпадне с фокуса, дължащ се на петното на светлинния водач, което е позициониращият фокус, и след това да извършите окончателната проверка на фокалната равнина

(1) Проверката се извършва чрез използване на импулсни точки. Принципът е, че искрите се пръскат във фокусната точка и характеристиките на звука са очевидни. Има гранична точка между горната и долната граница на фокусната точка, където звукът е значително различен от пръските и искрите. Запишете горната и долната граница на фокусната точка, а средната точка е фокусната точка,

(2) Регулирайте отново припокриването на линейния лазер и фокусът вече е позициониран с грешка от около 1 мм. Може да повтори експерименталното позициониране за подобряване на точността.

Фигура 6 Демонстрация на пръски от искра при различни работни разстояния (степен на разфокусиране)

Фигура 7 Схематична диаграма на пунктиране и фокусиране на импулса

Има и метод на пунктиране: подходящ за фибролазери с по-голяма фокусна дълбочина и значителни промени в размера на петна в посоката на Z-ос. Чрез докосване на ред точки, за да наблюдавате тенденцията на промените в точките на повърхността на стоманената плоча, всеки път, когато оста Z се промени с 1 mm, отпечатъкът върху стоманената плоча се променя от голям на малък и след това от малък на големи. Най-малката точка е фокусната точка.