Kaedah pemfokusan kimpalan laser

Kimpalan laserkaedah pemfokusan

Apabila laser bersentuhan dengan peranti baharu atau menjalankan eksperimen baharu, langkah pertama mestilah memfokus. Hanya dengan mencari satah fokus, parameter proses lain seperti jumlah penyahfokusan, kuasa, kelajuan, dan sebagainya, barulah dapat ditentukan dengan betul, supaya dapat difahami dengan jelas.

Prinsip fokus adalah seperti berikut:

Pertama, tenaga pancaran laser tidak diagihkan secara sekata. Disebabkan bentuk jam pasir di sebelah kiri dan kanan cermin pemfokusan, tenaga paling tertumpu dan paling kuat pada kedudukan pinggang. Untuk memastikan kecekapan dan kualiti pemprosesan, secara amnya perlu untuk mencari satah fokus dan melaraskan jarak penyahfokusan berdasarkan ini untuk memproses produk. Jika tiada satah fokus, parameter seterusnya tidak akan dibincangkan, dan penyahpepijatan peralatan baharu juga harus menentukan sama ada satah fokus adalah tepat terlebih dahulu. Oleh itu, mencari satah fokus adalah pengajaran 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 serta laser mod tunggal dan berbilang mod juga berbeza, terutamanya tercermin dalam taburan keupayaan ruang. 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 Gambarajah skematik kedalaman fokus bagi tompok cahaya yang berbeza

Rajah 2 Gambarajah skematik kedalaman fokus pada kuasa berbeza

Saiz titik panduan pada jarak yang berbeza

Kaedah condong:

1. Pertama, tentukan julat anggaran satah fokus dengan membimbing titik cahaya, dan tentukan titik paling terang dan terkecil pada titik cahaya panduan sebagai fokus eksperimen awal;

2. Pembinaan platform, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4

Rajah 4 Gambarajah skematik peralatan pemfokusan garis serong

2. Langkah berjaga-jaga untuk strok pepenjuru

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

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

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

(4) Semikonduktor mencari titik paling nipis, dan plat keluli juga akan bertukar menjadi putih pada titik fokus dengan ciri-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 berbantukan laser garis digunakan untuk langkah seterusnya.

Rajah 5 Contoh garis pepenjuru

Rajah 5 Contoh garis pepenjuru pada jarak kerja yang berbeza

3. Langkah seterusnya ialah meratakan bahan kerja, melaraskan laser garisan agar selari dengan fokus disebabkan oleh titik panduan cahaya, iaitu fokus kedudukan, dan kemudian lakukan pengesahan satah fokus akhir.

(1) Pengesahan dijalankan melalui penggunaan titik nadi. Prinsipnya ialah percikan api dicurahkan pada titik fokus, dan ciri-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. Rekodkan had atas dan bawah titik fokus, dan titik tengah ialah titik fokus,

(2) Laraskan pertindihan laser garisan sekali lagi, dan fokus telah diletakkan dengan ralat kira-kira 1mm. Boleh mengulangi kedudukan eksperimen untuk meningkatkan ketepatan.

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

Rajah 7 Gambarajah skematik titik denyut dan pemfokusan

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