Hàn lazephương pháp tập trung
Khi tia laser tiếp xúc với một thiết bị mới hoặc tiến hành một thí nghiệm mới, bước đầu tiên phải là lấy nét. Chỉ bằng cách tìm mặt phẳng tiêu điểm, các thông số xử lý khác như lượng làm mờ, công suất, tốc độ, v.v. mới có thể được xác định chính xác để có thể hiểu rõ ràng.
Nguyên tắc tập trung như sau:
Thứ nhất, năng lượng của chùm tia laser được phân bố không đều. Do hình dạng đồng hồ cát ở bên trái và bên phải của gương hội tụ nên năng lượng tập trung và mạnh nhất ở vị trí thắt lưng. Để đảm bảo hiệu quả và chất lượng xử lý, thông thường cần xác định vị trí mặt phẳng tiêu điểm và điều chỉnh khoảng cách làm mờ dựa trên điều này để xử lý sản phẩm. Nếu không có mặt phẳng tiêu cự, các thông số tiếp theo sẽ không được thảo luận và việc gỡ lỗi thiết bị mới trước tiên cũng phải xác định xem mặt phẳng tiêu cự có chính xác hay không. Vì vậy, xác định mặt phẳng tiêu điểm là bài học đầu tiên trong công nghệ laser.
Như được hiển thị trong Hình 1 và 2, các đặc điểm độ sâu tiêu cự của chùm tia laser có năng lượng khác nhau là khác nhau, đồng thời điện kế, laser đơn mode và laser đa mode cũng khác nhau, chủ yếu được phản ánh ở sự phân bổ khả năng theo không gian. Một số tương đối nhỏ gọn, trong khi một số khác tương đối mảnh mai. Do đó, có các phương pháp lấy nét khác nhau cho các chùm tia laser khác nhau, thường được chia thành ba bước.
Hình 1 Sơ đồ độ sâu tiêu cự của các điểm sáng khác nhau
Hình 2 Sơ đồ độ sâu tiêu cự ở các mức công suất khác nhau
Hướng dẫn kích thước điểm ở các khoảng cách khác nhau
Phương pháp nghiêng:
1. Đầu tiên, xác định phạm vi gần đúng của mặt phẳng tiêu cự bằng cách dẫn hướng điểm sáng và xác định điểm sáng nhất và nhỏ nhất của điểm sáng dẫn hướng làm tiêu điểm thử nghiệm ban đầu;
2. Kết cấu nền tảng như Hình 4
Hình 4 Sơ đồ thiết bị lấy nét theo đường xiên
2. Lưu ý khi vẽ nét chéo
(1) Thông thường, các tấm thép được sử dụng, với chất bán dẫn trong khoảng 500W và sợi quang khoảng 300W; Tốc độ có thể được đặt thành 80-200mm
(2) Góc nghiêng của tấm thép càng lớn thì càng tốt, cố gắng ở khoảng 45-60 độ và đặt điểm giữa ở tiêu điểm định vị thô với điểm sáng dẫn hướng nhỏ nhất và sáng nhất;
(3) Sau đó bắt đầu xâu chuỗi, việc xâu chuỗi có tác dụng gì? Về lý thuyết, đường này sẽ phân bố đối xứng xung quanh tiêu điểm và quỹ đạo sẽ trải qua quá trình tăng từ lớn đến nhỏ, hoặc tăng từ nhỏ đến lớn rồi giảm dần;
(4) Chất bán dẫn tìm điểm mỏng nhất và tấm thép cũng sẽ chuyển sang màu trắng ở tiêu điểm với đặc điểm màu sắc rõ ràng, cũng có thể làm cơ sở để xác định tiêu điểm;
(5) Thứ hai, sợi quang nên cố gắng kiểm soát độ xuyên thấu vi mô phía sau càng nhiều càng tốt, với độ xuyên thấu vi mô tại tiêu điểm, cho biết tiêu điểm nằm ở điểm giữa của chiều dài thâm nhập vi mô phía sau. Tại thời điểm này, việc định vị thô của tiêu điểm đã hoàn tất và việc định vị có hỗ trợ bằng tia laze đường thẳng được sử dụng cho bước tiếp theo.
Hình 5 Ví dụ về các đường chéo
Hình 5 Ví dụ về các đường chéo ở các khoảng cách làm việc khác nhau
3. Bước tiếp theo là cân bằng phôi, điều chỉnh tia laser đường trùng với tiêu điểm do điểm dẫn ánh sáng, là tiêu điểm định vị, sau đó thực hiện xác minh mặt phẳng tiêu điểm cuối cùng
(1) Việc xác minh được thực hiện thông qua việc sử dụng các điểm xung. Nguyên tắc là tia lửa bắn ra ở tiêu điểm và đặc tính âm thanh rõ ràng. Có một điểm ranh giới giữa giới hạn trên và giới hạn dưới của tiêu điểm, tại đó âm thanh khác biệt đáng kể so với tiếng bắn nước và tia lửa điện. Ghi lại giới hạn trên và dưới của tiêu điểm và điểm giữa là tiêu điểm,
(2) Điều chỉnh lại sự chồng chéo của tia laze đường và tiêu điểm đã được định vị với sai số khoảng 1 mm. Có thể lặp lại định vị thử nghiệm để cải thiện độ chính xác.
Hình 6 Trình diễn tia lửa điện ở các khoảng cách làm việc khác nhau (Mức độ mất nét)
Hình 7 Sơ đồ chấm xung và lấy nét xung
Ngoài ra còn có một phương pháp chấm: phù hợp với laser sợi quang có độ sâu tiêu cự lớn hơn và những thay đổi đáng kể về kích thước điểm theo hướng trục Z. Bằng cách chạm vào một hàng dấu chấm để quan sát xu hướng thay đổi của các điểm trên bề mặt tấm thép, mỗi lần trục Z thay đổi 1mm, dấu vết trên tấm thép sẽ thay đổi từ lớn sang nhỏ, rồi từ nhỏ sang lớn. Điểm nhỏ nhất là tiêu điểm.
Thời gian đăng: 24/11/2023
