Lasersveisingfokuseringsmetode
Når en laser kommer i kontakt med en ny enhet eller utfører et nytt eksperiment, må det første trinnet være fokusering. Bare ved å finne fokalplanet kan andre prosessparametere som defokuseringsmengde, kraft, hastighet osv. bestemmes korrekt, slik at man får en klar forståelse.
Prinsippet for fokus er som følger:
For det første er energien til laserstrålen ikke jevnt fordelt. På grunn av timeglassformen på venstre og høyre side av fokusspeilet er energien mest konsentrert og sterkest i midjeposisjonen. For å sikre behandlingseffektivitet og kvalitet er det generelt nødvendig å lokalisere fokusplanet og justere defokuseringsavstanden basert på dette for å behandle produktet. Hvis det ikke er noe fokalplan, vil påfølgende parametere ikke bli diskutert, og feilsøking av nytt utstyr bør også først avgjøre om fokalplanet er nøyaktig. Derfor er lokalisering av fokalplanet den første leksjonen i laserteknologi.
Som vist i figur 1 og 2, er brenndybdekarakteristikkene til laserstråler med forskjellige energier forskjellige, og galvanometre og enkeltmodus- og multimoduslasere er også forskjellige, hovedsakelig reflektert i den romlige fordelingen av evner. Noen er relativt kompakte, mens andre er relativt slanke. Derfor finnes det ulike fokuseringsmetoder for ulike laserstråler, som generelt er delt inn i tre trinn.
Figur 1 Skjematisk diagram over brenndybden til forskjellige lyspunkter
Figur 2 Skjematisk diagram over brennvidde ved forskjellige styrker
Veiledende punktstørrelse på forskjellige avstander
Skrå metode:
1. Bestem først den omtrentlige rekkevidden til fokalplanet ved å styre lyspunktet, og bestem det lyseste og minste punktet på det veiledende lyspunktet som det første eksperimentelle fokuset;
2. Plattformkonstruksjon, som vist i figur 4
Figur 4 Skjematisk diagram av skrålinjefokuseringsutstyr
2. Forholdsregler for diagonale slag
(1) Generelt brukes stålplater, med halvledere innenfor 500W og optiske fibre rundt 300W; Hastigheten kan settes til 80-200mm
(2) Jo større skråvinkelen på stålplaten er, desto bedre, prøv å være rundt 45-60 grader, og sett midtpunktet på det grove posisjoneringsfokuspunktet med det minste og lyseste veiledende lyspunktet;
(3) Begynn så å stringe, hvilken effekt oppnår stringing? I teorien vil denne linjen være symmetrisk fordelt rundt brennpunktet, og banen vil gjennomgå en prosess med å øke fra stort til lite, eller øke fra lite til stort og deretter avta;
(4) Halvledere finner det tynneste punktet, og stålplaten vil også bli hvit i brennpunktet med åpenbare fargekarakteristikker, som også kan tjene som grunnlag for å lokalisere brennpunktet;
(5) For det andre bør fiberoptikken prøve å kontrollere mikropenetrasjonen på baksiden så mye som mulig, med mikropenetrering ved brennpunktet, noe som indikerer at brennpunktet er midt på mikropenetrasjonslengden på ryggen. På dette tidspunktet er den grove posisjoneringen av brennpunktet fullført, og linjelaserassistert posisjonering brukes til neste trinn.
Figur 5 Eksempel på diagonale linjer
Figur 5 Eksempel på diagonale linjer ved ulike arbeidsavstander
3. Det neste trinnet er å nivellere arbeidsstykket, justere linjelaseren slik at den faller sammen med fokuset på grunn av lyslederpunktet, som er posisjoneringsfokuset, og deretter utføre den endelige fokalplanverifiseringen
(1) Verifikasjon utføres ved bruk av pulspunkter. Prinsippet er at det spruter gnister i brennpunktet, og lydegenskapene er tydelige. Det er et grensepunkt mellom øvre og nedre grense for brennpunktet, hvor lyden er vesentlig forskjellig fra sprut og gnister. Registrer de øvre og nedre grensene for brennpunktet, og midtpunktet er brennpunktet,
(2) Juster linjelaseroverlappingen igjen, og fokuset er allerede plassert med en feil på ca. 1 mm. Kan gjenta eksperimentell posisjonering for å forbedre nøyaktigheten.
Figur 6 Demonstrasjon av gnistsprut ved forskjellige arbeidsavstander (defokuseringsmengde)
Figur 7 Skjematisk diagram av pulspunktering og fokusering
Det finnes også en prikkemetode: egnet for fiberlasere med større brennvidde og betydelige endringer i punktstørrelse i Z-aksens retning. Ved å trykke på en rad med prikker for å observere trenden med endringer i punktene på overflaten av stålplaten, hver gang Z-aksen endres med 1 mm, endres avtrykket på stålplaten fra stor til liten, og deretter fra liten til stor. Det minste punktet er brennpunktet.
Innleggstid: 24. november 2023
