Kaedah pemfokusan kimpalan laser

Kimpalan laserkaedah memfokus

Apabila laser bersentuhan dengan peranti baharu atau menjalankan eksperimen baharu, langkah pertama mestilah memfokus. Hanya dengan mencari satah fokus boleh parameter proses lain seperti jumlah nyahfokus, kuasa, kelajuan, dll. ditentukan dengan betul, supaya mempunyai pemahaman yang jelas.

Prinsip penumpuan adalah seperti berikut:

Pertama, tenaga pancaran laser tidak diagihkan sama rata. Oleh kerana bentuk jam pasir di sebelah kiri dan kanan cermin fokus, tenaga paling tertumpu dan paling kuat pada kedudukan pinggang. Untuk memastikan kecekapan dan kualiti pemprosesan, secara amnya adalah perlu untuk mencari satah fokus dan melaraskan jarak nyahfokus berdasarkan ini untuk memproses produk. Jika tiada satah fokus, parameter seterusnya tidak akan dibincangkan, dan nyahpepijat peralatan baharu juga harus terlebih dahulu menentukan sama ada satah fokus adalah tepat. Oleh itu, mencari satah fokus adalah pelajaran pertama dalam teknologi laser.

Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1 dan 2, ciri kedalaman fokus pancaran laser dengan tenaga yang berbeza adalah berbeza, dan galvanometer dan mod tunggal dan laser berbilang mod juga berbeza, terutamanya dicerminkan dalam taburan spatial keupayaan. Ada yang agak padat, manakala yang lain agak langsing. Oleh itu, terdapat kaedah pemfokusan yang berbeza untuk pancaran laser yang berbeza, yang secara amnya dibahagikan kepada tiga langkah.

Rajah 1 Diagram skematik kedalaman fokus tompok cahaya yang berbeza

Rajah 2 Diagram skematik kedalaman fokus pada kuasa yang berbeza

Panduan saiz tempat pada jarak yang berbeza

Kaedah condong:

1. Mula-mula, tentukan julat anggaran satah fokus dengan membimbing titik cahaya, dan tentukan titik paling terang dan terkecil bagi titik cahaya panduan sebagai fokus eksperimen awal;

2. Pembinaan platform, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4

Rajah 4 Diagram skematik peralatan pemfokusan garis serong

2. Langkah berjaga-jaga untuk pukulan pepenjuru

(1) Secara amnya, plat keluli digunakan, dengan semikonduktor dalam 500W dan gentian optik sekitar 300W; Kelajuan boleh ditetapkan kepada 80-200mm

(2) Lebih besar sudut condong plat keluli, lebih baik, cuba berada di sekitar 45-60 darjah, dan tetapkan titik tengah pada titik fokus kedudukan kasar dengan titik cahaya pemandu terkecil dan paling terang;

(3) Kemudian mulakan rentetan, apakah kesan yang dicapai oleh rentetan? Secara teori, garisan ini akan diedarkan secara simetri di sekitar titik fokus, dan trajektori akan mengalami proses peningkatan dari besar ke kecil, atau peningkatan dari kecil ke besar dan kemudian berkurang;

(4) Semikonduktor mencari titik paling nipis, dan plat keluli juga akan bertukar putih pada titik fokus dengan ciri warna yang jelas, yang juga boleh berfungsi sebagai asas untuk mencari titik fokus;

(5) Kedua, gentian optik harus cuba mengawal penembusan mikro belakang sebanyak mungkin, dengan penembusan mikro pada titik fokus, menunjukkan bahawa titik fokus berada di titik tengah panjang penembusan mikro belakang. Pada ketika ini, kedudukan kasar titik fokus selesai, dan kedudukan bantuan laser garis digunakan untuk langkah seterusnya.

Rajah 5 Contoh garisan pepenjuru

Rajah 5 Contoh garis pepenjuru pada jarak kerja yang berbeza

3. Langkah seterusnya ialah meratakan bahan kerja, laraskan laser garisan agar bertepatan dengan fokus disebabkan oleh tempat panduan cahaya, iaitu fokus kedudukan, dan kemudian lakukan pengesahan satah fokus terakhir

(1) Pengesahan dijalankan melalui penggunaan titik nadi. Prinsipnya ialah percikan api disimbah pada titik fokus, dan ciri bunyi adalah jelas. Terdapat titik sempadan antara had atas dan bawah titik fokus, di mana bunyi berbeza dengan ketara daripada percikan dan percikan api. Catatkan had atas dan bawah titik fokus, dan titik tengah ialah titik fokus,

(2) Laraskan garisan laser bertindih sekali lagi, dan fokus sudah diposisikan dengan ralat kira-kira 1mm. Boleh mengulangi kedudukan percubaan untuk meningkatkan ketepatan.

Rajah 6 Demonstrasi Percikan Percikan pada Jarak Kerja Berbeza (Jumlah Penyahfokusan)

Rajah 7 Gambarajah skematik titik nadi dan pemfokusan

Terdapat juga kaedah dot: sesuai untuk laser gentian dengan kedalaman fokus yang lebih besar dan perubahan ketara dalam saiz titik dalam arah paksi Z. Dengan mengetik deretan titik untuk memerhatikan arah aliran perubahan titik pada permukaan plat keluli, setiap kali paksi Z berubah sebanyak 1mm, kesan pada plat keluli berubah dari besar kepada kecil, dan kemudian dari kecil kepada besar. Titik terkecil ialah titik fokus.