Sudură cu lasermetodă de focalizare
Când un laser intră în contact cu un dispozitiv nou sau efectuează un nou experiment, primul pas trebuie să fie focalizarea. Numai prin găsirea planului focal se pot determina corect alți parametri ai procesului, cum ar fi cantitatea de defocalizare, puterea, viteza etc., astfel încât să se aibă o înțelegere clară.
Principiul focalizării este următorul:
În primul rând, energia fasciculului laser nu este distribuită uniform. Datorită formei de clepsidră de pe laturile stânga și dreapta ale oglinzii de focalizare, energia este cea mai concentrată și mai puternică în poziția de talie. Pentru a asigura eficiența și calitatea procesării, este în general necesar să se localizeze planul focal și să se ajusteze distanța de defocalizare pe baza acestuia pentru a procesa produsul. Dacă nu există un plan focal, parametrii următori nu vor fi discutați, iar depanarea echipamentelor noi ar trebui, de asemenea, să determine mai întâi dacă planul focal este precis. Prin urmare, localizarea planului focal este prima lecție în tehnologia laser.
După cum se arată în Figurile 1 și 2, caracteristicile adâncimii focale ale fasciculelor laser cu energii diferite sunt diferite, iar galvanometrele și laserele monomodale și multimodale sunt, de asemenea, diferite, reflectate în principal în distribuția spațială a capacităților. Unele sunt relativ compacte, în timp ce altele sunt relativ subțiri. Prin urmare, există diferite metode de focalizare pentru diferite fascicule laser, care sunt în general împărțite în trei etape.
Figura 1 Diagramă schematică a adâncimii focale a diferitelor puncte luminoase
Figura 2 Diagramă schematică a adâncimii focale la diferite puteri
Dimensiunea punctului de ghidare la diferite distanțe
Metoda de înclinare:
1. În primul rând, determinați distanța aproximativă a planului focal prin ghidarea punctului luminos și determinați cel mai strălucitor și cel mai mic punct al punctului luminos de ghidare ca focar experimental inițial;
2. Construcția platformei, așa cum se arată în Figura 4
Figura 4 Schema echipamentului de focalizare liniară oblică
2. Precauții pentru loviturile diagonale
(1) În general, se utilizează plăci de oțel, cu semiconductori de până la 500 W și fibre optice de aproximativ 300 W; Viteza poate fi setată la 80-200 mm
(2) Cu cât unghiul de înclinare al plăcii de oțel este mai mare, cu atât mai bine. Încercați să fie în jur de 45-60 de grade și setați punctul de mijloc la punctul focal de poziționare grosieră cu cel mai mic și mai luminos punct de lumină de ghidare;
(3) Apoi începeți să înșirați, ce efect obține înșirarea? În teorie, această linie va fi distribuită simetric în jurul punctului focal, iar traiectoria va trece printr-un proces de creștere de la mare la mic sau de creștere de la mic la mare și apoi de scădere;
(4) Semiconductorii găsesc cel mai subțire punct, iar placa de oțel va deveni și ea albă în punctul focal, având caracteristici de culoare evidente, ceea ce poate servi și ca bază pentru localizarea punctului focal;
(5) În al doilea rând, fibra optică ar trebui să încerce să controleze cât mai mult posibil micropenetrarea din spate, cu micropenetrare în punctul focal, indicând faptul că punctul focal se află la mijlocul lungimii micropenetrării din spate. În acest moment, poziționarea grosieră a punctului focal este finalizată, iar poziționarea asistată de laser liniar este utilizată pentru pasul următor.
Figura 5 Exemplu de linii diagonale
Figura 5 Exemplu de linii diagonale la diferite distanțe de lucru
3. Următorul pas este nivelarea piesei de prelucrat, reglarea laserului liniar pentru a coincide cu focalizarea datorată punctului de ghidare a luminii, care este focarul de poziționare, și apoi efectuarea verificării finale a planului focal.
(1) Verificarea se efectuează prin utilizarea punctelor de pulsare. Principiul este că scânteile sunt stropite în punctul focal, iar caracteristicile sunetului sunt evidente. Există un punct de delimitare între limitele superioară și inferioară ale punctului focal, unde sunetul este semnificativ diferit de stropi și scântei. Înregistrați limitele superioară și inferioară ale punctului focal, iar punctul de mijloc este punctul focal.
(2) Ajustați din nou suprapunerea laserului liniar, iar focalizarea este deja poziționată cu o eroare de aproximativ 1 mm. Se poate repeta poziționarea experimentală pentru a îmbunătăți precizia.
Figura 6 Demonstrație a stropilor de scânteie la diferite distanțe de lucru (grad de defocalizare)
Figura 7 Diagramă schematică a punctării și focalizării impulsurilor
Există și o metodă de punctare: potrivită pentru laserele cu fibră cu adâncime focală mai mare și modificări semnificative ale dimensiunii spotului pe direcția axei Z. Prin atingerea unui rând de puncte pentru a observa tendința modificărilor punctelor de pe suprafața plăcii de oțel, de fiecare dată când axa Z se modifică cu 1 mm, amprenta pe placa de oțel se schimbă de la mare la mic, apoi de la mic la mare. Cel mai mic punct este punctul focal.
Data publicării: 24 noiembrie 2023
