Įvadas į lazerio suvirinimo galvutę, išorinės šviesos kelias 1

Lazerinio suvirinimo sistemaLazerinio suvirinimo sistemos optinio kelio konstrukciją daugiausia sudaro vidinis optinis kelias (lazerio viduje) ir išorinis optinis kelias:

Vidinio šviesos tako konstrukcijai keliami griežtesni standartai, ir paprastai vietoje problemų nekils, daugiausia dėl išorinio šviesos tako;

Išorinį optinį kelią daugiausia sudaro kelios dalys: perdavimo pluoštas, QBH galvutė ir suvirinimo galvutė;

Išorinis optinio kelio perdavimo kelias: lazeris, perdavimo pluoštas, QBH galvutė, suvirinimo galvutė, erdvinis optinis kelias, medžiagos paviršius;

Dažniausias ir dažniausiai prižiūrimas komponentas yra suvirinimo galvutė. Todėl šiame straipsnyje apibendrinamos dažniausiai pasitaikančios suvirinimo galvučių konstrukcijos, kad lazerių pramonės inžinieriai galėtų suprasti jų pagrindinę struktūrą ir geriau suprasti suvirinimo procesą.

Lazerinis QBH galvutė yra optinis komponentas, naudojamas tokiose srityse kaip lazerinis pjovimas ir suvirinimas. QBH galvutė daugiausia naudojama lazerio spinduliams perduoti iš optinių skaidulų į suvirinimo galvutes. QBH galvutės galinis paviršius yra gana lengvai pažeidžiamas išorinis optinio kelio įtaisas, daugiausia sudarytas iš optinių dangų ir kvarco blokų. Kvarco blokai yra linkę lūžti dėl susidūrimų, o galinio paviršiaus danga turi baltų dėmių (didelį atsparumą nudegimams danga) ir juodų dėmių (dulkių, dėmių sukepinimo). Dangos pažeidimas blokuos lazerio spindulį, padidins lazerio perdavimo nuostolius ir taip pat sukels netolygų lazerio taško energijos pasiskirstymą, o tai turės įtakos suvirinimo efektui.

Lazerinio kolimavimo fokusavimo suvirinimo jungtis yra svarbiausias išorinio optinio kelio komponentas. Šio tipo suvirinimo jungtį paprastai sudaro kolimacinis lęšis ir fokusavimo lęšis. Kolimacinio lęšio funkcija – konvertuoti iš pluošto sklindančią divergentinę šviesą į lygiagrečią šviesą, o fokusavimo lęšio funkcija – fokusuoti ir suvirinti lygiagrečią šviesą.

Pagal kolimacinės fokusavimo galvutės struktūrą ją galima suskirstyti į keturias kategorijas. Pirmoji kategorija yra grynas kolimacinis fokusavimas be jokių papildomų komponentų, tokių kaip CCD; Visi šie trys tipai apima CCD trajektorijos kalibravimui arba suvirinimo stebėjimui, kurie yra labiau paplitę. Tada konstrukcijos parinkimas ir projektavimas bus svarstomi atsižvelgiant į skirtingus taikymo scenarijus, atsižvelgiant į erdvinius fizinius trukdžius. Taigi apibendrinant, be specialių konstrukcijų, išvaizda daugiausia grindžiama trečiuoju tipu, kuris naudojamas kartu su CCD. Konstrukcija neturės ypatingos įtakos suvirinimo procesui, daugiausia atsižvelgiant į mechaninių konstrukcijos trukdžių vietoje problemą. Taip pat bus skirtumų tiesioje pūtimo galvutėje, paprastai atsižvelgiant į taikymo scenarijų. Kai kurios taip pat imituos buitinio oro srauto lauką, o tiesiajai pūtimo galvutei bus sukurti specialūs projektai, siekiant užtikrinti buitinio oro srauto efektą.