Fokuséierungsmethod fir Laserschweissen

LaserschweißenFokuséierungsmethod

Wann e Laser a Kontakt mat engem neien Apparat kënnt oder en neit Experiment duerchféiert, muss den éischte Schrëtt d'Fokusséierung sinn. Nëmmen andeems d'Fokussiounsfläch fonnt gëtt, kënnen aner Prozessparameter wéi Defokusséierungsquantitéit, Leeschtung, Geschwindegkeet, etc. korrekt bestëmmt ginn, fir e kloert Verständnis ze hunn.

De Prinzip vum Fokus ass wéi follegt:

Éischtens ass d'Energie vum Laserstrahl net gläichméisseg verdeelt. Wéinst der Sandauerform op der lénkser a rietser Säit vum Fokussierspiggel ass d'Energie am konzentréiertsten a stäerksten an der Taillepositioun. Fir d'Veraarbechtungseffizienz an d'Qualitéit ze garantéieren, ass et am Allgemengen néideg, d'Brennefläch ze lokaliséieren an d'Defokusséierungsdistanz op Basis dovun unzepassen, fir d'Produkt ze veraarbechten. Wann et keng Brennefläch gëtt, ginn déi folgend Parameteren net diskutéiert, an d'Debugging vun neien Ausrüstungen sollt och als éischt feststellen, ob d'Brennefläch genee ass. Dofir ass d'Lokaliséierung vun der Brennefläch déi éischt Lektioun an der Lasertechnologie.

Wéi an de Figuren 1 an 2 gewisen, sinn d'Brennwäitdéiftcharakteristike vu Laserstrale mat ënnerschiddlechen Energien ënnerschiddlech, an d'Galvanometer an d'Single-Modus- a Multimodelaser sinn och ënnerschiddlech, wat sech haaptsächlech an der raimlecher Verdeelung vun de Fäegkeeten reflektéiert. E puer si relativ kompakt, anerer relativ schlank. Dofir gëtt et verschidde Fokuséierungsmethoden fir verschidde Laserstrale, déi allgemeng an dräi Schrëtt opgedeelt sinn.

Figur 1 Schematesch Diagramm vun der Brennwäit vu verschiddene Liichtflecken

Figur 2 Schematesch Diagramm vun der Brennwäit bei verschiddenen Zündpunkten

Gréisst vum Guidepunkt op verschiddenen Distanzen

Schréi Method:

1. Als éischt, bestëmmt den ongeféieren Ofstand vun der Brennfläch andeems Dir de Liichtfleck leet, a bestëmmt den hellsten a klengste Punkt vum Leedliichtfleck als initialen experimentellen Fokus;

2. Plattformkonstruktioun, wéi an der Figur 4 gewisen

Figur 4 Schematesch Diagramm vun enger schréier Linnfokussierungsausrüstung

2. Virsiichtsmoossname fir diagonal Stréch

(1) Am Allgemengen ginn Stolplacke benotzt, mat Hallefleeder bannent 500W an optesche Faseren ongeféier 300W; D'Geschwindegkeet kann op 80-200mm agestallt ginn.

(2) Wat méi grouss den Neigungswénkel vun der Stolplack ass, wat besser, probéiert ongeféier 45-60 Grad ze sinn, a setzt de Mëttelpunkt op de grobe Positionéierungsbrennpunkt mam klengsten a hellste Leedliichtfleck;

(3) Dann fänkt d'Schnouer un, wéi en Effekt erreecht d'Schnouer? An der Theorie ass dës Linn symmetresch ronderëm de Brennpunkt verdeelt, an d'Trajektorie wäert e Prozess duerchlafen, wou se vu grouss op kleng eropgeet, oder vu kleng op grouss eropgeet an dann ofhëlt;

(4) Hallefleiter fannen den dënnsten Punkt, an d'Stolplack gëtt och wäiss um Brennpunkt mat offensichtleche Faarfcharakteristiken, déi och als Basis fir d'Lokaliséierung vum Brennpunkt déngen kënnen;

(5) Zweetens soll d'Glasfaser probéieren, d'Réckmikropenetratioun sou vill wéi méiglech ze kontrolléieren, mat der Mikropenetratioun um Brennpunkt, wat drop hiweist, datt de Brennpunkt sech an der Mëtt vun der Réckmikropenetratiounslängt befënnt. Op dësem Punkt ass d'Grousspositionéierung vum Brennpunkt ofgeschloss, an d'Linnlaser-assistéiert Positionéierung gëtt fir den nächste Schrëtt benotzt.

Figur 5 Beispill vun diagonalen Linnen

Figur 5 Beispill vun diagonalen Linnen op verschiddenen Aarbechtsdistanzen

3. Den nächste Schrëtt ass d'Wierkstéck nivelléieren, de Linnelaser sou upassen, datt en mam Fokus vum Liichtleitpunkt, dem Positionéierungsfokus, iwwereneestëmmt, an dann déi lescht Verifizéierung vum Brennpunkt duerchféieren.

(1) D'Verifizéierung gëtt duerch d'Benotzung vun Impulspunkten duerchgefouert. De Prinzip ass, datt Funken um Brennpunkt gesprëtzt ginn, an d'Schallcharakteristike sinn offensichtlech. Et gëtt e Grenzpunkt tëscht der ieweschter an ënneschter Grenz vum Brennpunkt, wou den Toun sech wesentlech vun de Sprëtzer a Funken ënnerscheet. Schreift déi iewescht an ënnescht Grenz vum Brennpunkt op, an de Mëttelpunkt ass de Brennpunkt,

(2) Ajustéiert d'Iwwerlappung vum Linnenlaser nach eng Kéier, an de Fokus ass scho mat engem Feeler vu ronn 1 mm positionéiert. D'experimentell Positionéierung kann widderholl ginn, fir d'Genauegkeet ze verbesseren.

Figur 6 Demonstratioun vu Funkenspritz bei verschiddenen Aarbechtsdistanzen (Entfokussierungsgrad)

Figur 7 Schematesch Diagramm vun der Pulspunktéierung a Fokuséierung

Et gëtt och eng Punktéierungsmethod: gëeegent fir Faserlaser mat méi grousser Brennwäit a bedeitende Verännerungen an der Punktgréisst an der Z-Achsrichtung. Wann een op eng Rei vu Punkten tippt fir den Trend vun den Ännerungen an de Punkten op der Uewerfläch vun der Stolplack ze observéieren, ännert sech den Ofdrock op der Stolplack all Kéier wann sech d'Z-Achs ëm 1 mm ännert vu grouss op kleng, an dann vu kleng op grouss. De klengste Punkt ass de Brennpunkt.