Das optische Prinzip des Handschweißkopfes

Das tragbare Laserschweißgerät ist in den letzten Jahren ein bahnbrechendes Starprodukt auf dem Markt für Laseranwendungen und hat sich schnell zu einem der Wachstumspunkte der grünen Laserindustrie entwickelt. Seit 2018 hat das jährliche durchschnittliche Wachstum des Laserhandschweißens 100 % überschritten. Im Jahr 2020 wird es Schätzungen zufolge 100 Hersteller von Laser-Handschweißgeräten geben, und im Jahr 2021 wird es voraussichtlich 500 Hersteller von Integration von Hand-Lasergeräten verschiedener Art geben, was ein explosives Wachstum zeigt. Bei handgeführten Laserschweißgeräten ist der Schweißkopf, der sich mit der Einsatzstelle verbindet und Laserenergie ausgibt, eine äußerst wichtige Komponente. Beim Schweißkopf ist der optische Teil ein sehr wichtiger Teil.

Das optische Grundprinzip des Handschweißkopfes besteht aus drei Teilen: Strahlkollimation, Strahlschwenkung und Strahlfokus, wie in der folgenden Abbildung dargestellt. Nachdem der Laserstrahl vom QBH emittiert wurde, wird er durch den Kollimator zu parallelem Licht, wird dann vom Galvanometer zum Fokussierspiegel reflektiert und schließlich auf die Oberfläche des Werkstücks fokussiert.

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Laserstrahlkollimation

Das aus der QBH-Faser austretende Licht ist eine Punktlichtquelle mit einem bestimmten Divergenzwinkel. Während des Vermehrungsprozesses breitet es sich in einer konischen Form aus, z. B. beim Einschalten einer Taschenlampe oder beim Anzünden eines Streichholzes im Dunkeln.

Die Funktion der Kollimatorlinse besteht darin, dieses divergente Licht in paralleles Licht umzuwandeln, so dass es sich ohne Ablenkung geradlinig ausbreitet; gleichzeitig steuert es den Strahltaillenradius des Lichtstrahls und begrenzt ihn auf den schmalen Lichtweg des Schweißkopfes.

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Laserstrahl wackelt

Beim Handschweißen besteht der Zweck des Strahlschwenkens darin, die Anpassungsfähigkeit des Schweißspalts zu verbessern. Da der fokussierte Lichtfleck ein kleiner Lichtfleck ist, ist es schwierig sicherzustellen, dass er beim Halten entlang der Schweißbahn läuft. Andererseits ist es auch schwierig, die Schweißnaht mit einem großen Spalt abzudecken. Durch das Ausrichten des Strahls in einer geraden Linie mit einer Breite von bis zu 3,0 mm ist es für den Bediener bequem, den Laser auszurichten und die Schweißnaht abzudecken.

Ihre Erkenntnis besteht darin, dass sich die Schwinglinse unter dem Antrieb des Motors mit hoher Geschwindigkeit hin und her auslenkt, um den Zweck der Wegänderung des Laserstrahls zu erreichen.

Das Grundprinzip ist in der folgenden Abbildung dargestellt: Nach dem Grundgesetz der Reflexion ist der Einfallswinkel gleich dem Einfallswinkel. Wenn sich das Galvanometer im Winkel 1 befindet, wird das Licht entlang des Pfads 1 reflektiert und auf Punkt 1 fokussiert. Wenn das Galvanometer im Winkel 2 steht, wird das Licht entlang des Pfads 2 reflektiert und auf Punkt 2 fokussiert.

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Wenn das Galvanometer zwischen den Winkeln 1, 2 hin und her ausgelenkt wird, bewegt sich der fokussierte Fleck zwischen den 1, 2 Punkten. Wenn die Bewegungsgeschwindigkeit schnell genug ist, kann sie als gerade Linie betrachtet werden. Die Länge dieser Geraden wird als „Wobble-Breite“ bezeichnet und die Ablenkgeschwindigkeit wird als „Wobble-Frequenz“ bezeichnet.

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Unser intelligentes luftgekühltes Handschweißgerät von GW Laser hat eine einstellbare Schwingweite von 0 bis 5 mm und eine einstellbare Schwingfrequenz von 0 bis 300 Hz.

Laserstrahlfokus

Was vom Galvanometer reflektiert wird, ist ein paralleler Lichtstrahl, der nach dem Passieren der Fokussierlinse zu einem kleinen Fleck gebündelt wird und schließlich auf die Oberfläche des Werkstücks trifft.

Die Funktion der Fokussierlinse besteht darin, die parallelen Strahlen zusammenzufassen, um einen kleinen Fleck zu bilden, wodurch eine Superenergiedichte erzeugt wird.

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Schutzglas

Das Handschweißgerät erzeugt während des Schweißvorgangs eine gewisse Menge an Rauch und Staub, die die Fokussierlinse beschädigen können. Daher ist es notwendig, die Linse zu schützen, um sie zu schützen.

Die Schutzlinse ist ein Verschleißteil und muss regelmäßig auf ihren einwandfreien Zustand überprüft werden. Die Nutzungsdauer richtet sich nach der Nutzungsintensität und dem Einsatzort der Geräte.

Über uns

 

GW Laser Tech konzentriert sich nicht nur auf die Forschung und Innovation der Laserprodukttechnologie, sondern bietet auch professionelle Laserschweißgeräte und engagiert sich dafür, Kunden bei der Lösung von Anwendungsproblemen zu unterstützen, die Verbesserung der industriellen Betriebsmethoden meines Landes zu fördern und Laser zu einem universellen Werkzeug zu machen .


Postzeit: 19. November 2021