Sommarju dettaljat tar-Rasijiet tal-Iwweldjar bil-Laser li Jtiru

Sommarju dettaljat ta'Kapijiet tal-Iwweldjar bil-Laser li Jtiru

Tkopri l-ismijiet tal-komponenti, id-definizzjonijiet, il-prinċipji, il-parametri tad-disinn u l-kalkoli tal-formuli, u hija applikabbli għaliwweldjar b'iskannjar b'veloċità għolja(bħal sistemi ta' galvanometri) jew applikazzjonijiet ta' wweldjar mill-bogħod.

1. Kompożizzjoni u Definizzjoni ta' Flying Welding Laser Welding Heads

L-iwweldjar bit-titjir (Scanning Laser Welding) jirrealizza ffukar dinamiku permezz ta' raġġi tal-lejżer li jirriflettu l-galvanometru b'veloċità għolja, u huwa adattat għal żona kbira uiwweldjar b'veloċità għoljaIl-komponenti ewlenin tiegħu huma kif ġej:

1. Modulu tal-Kollimazzjoni tar-Raġġ

Kollimatur

Funzjoni: Ikkonverti l-lejżer diverġenti (NA = 0.1 ~ 0.22) li joħroġ mill-fibra ottika f'raġġ parallel.

Parametri ewlenin: Tul fokali fcoll, dijametru tar-raġġ kollimat Dcoll.

Formula:

1.2 Sistema ta' Skennjar bil-Galvanometru

Mirja Galvo tal-assi X/Y

Funzjoni: Ibdel id-direzzjoni tar-raġġ tad-dawl permezz ta' mirja li jduru b'veloċità għolja biex tikseb skennjar tal-pjan bidimensjonali.

Parametri ewlenin: Veloċità tal-iskennjar (ġeneralment ≥10m/s), preċiżjoni tal-pożizzjonament ripetut (<±5μrad), daqs tal-mera (jeħtieġ li tkopri d-dijametru tar-raġġ Dcoll).

Mutur galvanometru: Mutur servo jew mutur galvanometru b'ħin ta' rispons ta' <1ms.

1.3 Modulu ta' Fokus Dinamiku (Lenti F-Theta jew Galvanometru + Lenti ta' Kamp Ċatt)

Lenti F-Theta

Funzjoni: Ikkonverti l-angolu tad-deflessjoni tal-galvanometru f'spostament lineari fuq il-pjan biex tinżamm il-konsistenza tal-fokus.

Formuli ewlenin:

2. Prinċipju ta' Ħidma

Mogħdija tar-raġġ: Lejżer → Kollimatur → Galvanometru X → Galvanometru Y → Lenti F-Theta → Wiċċ tal-biċċa tax-xogħol.

Fokus dinamiku:

Meta l-angolu tad-deflessjoni tal-galvanometru jkun θ, il-pożizzjoni tal-fokus (x, y) tiġi kkonvertita mil-lenti F-Theta bħala:

3. Parametri u Formuli Ewlenin tad-Disinn

3.1 Kalkolu tad-Daqs tal-Post

Dijametru tal-punt iffukat d (limitu tad-diffrazzjoni):

3.2 Firxa tal-Iskennjar u Angolu tal-Galvanometru

Firxa massima ta' skennjar L:

3.3 Veloċità u Aċċelerazzjoni tal-Iwweldjar

Veloċità lineari v

3.4 Il-Fond tal-Fokus (DOF)

3.5 Densità tal-Enerġija u Dħul tal-Enerġija

Densità tal-qawwa I:

Densità tal-enerġija E (iwweldjar bil-polz):

4. Aberrazzjonijiet u Disinn ta' Ottimizzazzjoni

4.1 Korrezzjoni tal-Aberrazzjoni tal-Lenti F-Theta

Distorsjoni: Jeħtieġ li tissodisfa r∝θ, u d-distorsjoni mhux lineari għandha tkun <0.1%.

Kurvatura tal-kamp: Iddisinja kamp ċatt permezz ta' gruppi b'ħafna lentijiet.

4.2 Żball ta' Sinkronizzazzjoni tal-Galvanometru

Id-dewmien tal-galvanometru X/Y għandu jkun <1μs biex jiġu evitati tikek ellittiċi.

5. Eżempju tal-Proċess tad-Disinn

Rekwiżiti tad-dħul: Firxa tal-iskennjar L, daqs tal-post d, veloċità tal-iwweldjar v. Agħżel lenti F-Theta: Iddetermina fθ skont L=2fθtan(θmax).

Ikkalkula l-parametri tal-galvanometru: Veloċità angolari ω=v/fθ, u vverifika l-prestazzjoni tal-galvanometru.

Ivverifika l-kwalità tal-post: Ottimizza l-aberrazzjonijiet tal-grupp tal-lentijiet permezz ta' Zemax/OpticStudio.

6. Prekawzjonijiet

Ġestjoni termali: Il-galvanometri u l-lentijiet jeħtieġu tkessiħ bl-ilma taħt qawwa għolja (bħal >1kW).

Protezzjoni kontra l-ħabtiet: Il-galvanometri jeħtieġu ibbrejkjar ta' emerġenza biex jevitaw ħabta mekkanika.

Kalibrazzjoni: Ikkalibra regolarment il-koassjalità tal-passaġġ ottiku (devjazzjoni <0.05mm).