Оптический принцип ручной сварочной головки

Ручной лазерный сварочный аппарат в последние годы стал звездой эпохи на рынке лазерных приложений, и он быстро превратился в одну из точек роста индустрии экологически чистых лазеров. С 2018 года ежегодный совокупный рост объемов ручной лазерной сварки превысил 100%. Предполагается, что в 2020 году будет 100 производителей ручных лазерных сварочных аппаратов, а в 2021 году - 500 производителей портативного лазерного оборудования различных типов, что будет демонстрировать стремительный рост. Для портативного оборудования для лазерной сварки чрезвычайно важным компонентом является сварочная головка, которая подключается к рабочей области и выводит энергию лазера. В сварочной головке очень важна оптическая часть.

Основной оптический принцип ручной сварочной головки состоит из трех частей: коллимации луча, поворота луча и фокусировки луча, как показано на рисунке ниже. После того, как лазерный луч испускается QBH, он становится параллельным светом через коллиматор, а затем отражается гальванометром в фокусирующее зеркало и, наконец, фокусируется на поверхности детали.

119 (1)

Коллимация лазерного луча

Свет, исходящий из волокна QBH, представляет собой точечный источник света с определенным углом расходимости. В процессе распространения он будет распространяться в форме конуса, например, при включении фонарика или зажжении спички в темноте.

Функция коллиматорной линзы состоит в том, чтобы превратить этот расходящийся свет в параллельный свет, так что он распространяется по прямой без отклонений; в то же время он контролирует радиус перетяжки светового луча и ограничивает его узким световым путем сварочной головки.

119 (2)

Колебание лазерного луча

При ручной сварке цель поворота балки - улучшить адаптируемость сварного зазора. Поскольку сфокусированное световое пятно представляет собой небольшое световое пятно, трудно обеспечить его перемещение по сварной дорожке, удерживая его. С другой стороны, также сложно закрыть сварной шов с большим зазором. Поместив луч по прямой линии шириной до 3,0 мм, оператору удобно выровнять лазер и покрыть сварной шов.

Его реализация заключается в том, что вибрирующая линза отклоняется назад и вперед с высокой скоростью под действием двигателя, чтобы достичь цели изменения пути лазерного луча.

Основной принцип показан на рисунке ниже: Согласно основному закону отражения, угол отражения равен углу падения. Когда гальванометр расположен под углом 1, свет отражается по пути 1 и фокусируется в точке 1. Когда гальванометр находится под углом 2, свет отражается по пути 2 и фокусируется в точке 2.

119 (3)

Если гальванометр отклоняется вперед и назад между углами 1, 2, то сфокусированное пятно будет перемещаться между 1, 2 точками. Когда скорость движения достаточно высока, его можно рассматривать как прямую линию. Длина этой прямой линии называется «шириной колебания», а скорость отклонения называется «частотой колебания».

119 (4)

Наш умный ручной сварочный аппарат с воздушным охлаждением от GW Laser имеет регулируемую ширину поворота от 0 до 5 мм и регулируемую частоту поворота от 0 до 300 Гц.

Фокус лазерного луча

То, что отражается от гальванометра, представляет собой параллельный луч света, который после прохождения через фокусирующую линзу конденсируется в небольшое пятно и, наконец, падает на поверхность детали.

Функция фокусирующей линзы - собирать параллельные лучи вместе, чтобы сформировать небольшое пятно, тем самым создавая сверхплотность энергии.

119 (5)

Защитная линза

Ручной сварочный аппарат будет выделять определенное количество дыма и пыли во время процесса сварки, что может повредить фокусирующую линзу, поэтому необходимо защитить линзу, чтобы защитить ее.

Защитные линзы являются расходным материалом, поэтому необходимо регулярно проверять их состояние. Срок использования определяется в зависимости от интенсивности использования и места использования оборудования.

О нас

 

GW Laser Tech не только фокусируется на исследованиях и инновациях в области лазерных технологий, но также предоставляет профессиональное оборудование для лазерной сварки и стремится помогать клиентам решать прикладные проблемы, продвигая модернизацию методов промышленной эксплуатации в моей стране и делая лазеры универсальным инструментом. .


Время публикации: ноя-19-2021