Onderzoek naar optische principes van handlaskoppen

Handheld laser lasapparatuur is uitgegroeid tot een game-changing product in de lasertoepassing markt in de afgelopen jaren, snel opkomend als een groeipunt van de groene laser industrie. Sinds 2018 heeft het jaarlijkse samengestelde groeipercentage van laser handheld lassen de 100% overschreden, wat duidt op een ongekende marktvraag. Het aantal fabrikanten van laser handheld lassen [...]

Inhoudsopgave

Handheld laserlasapparatuur is de afgelopen jaren uitgegroeid tot een baanbrekend product in de markt voor lasertoepassingen, dat snel opkomt als groeipunt in de groene laserindustrie.

Sinds 2018 heeft de jaarlijkse samengestelde groei van laser handheld lassen de 100% overschreden, wat duidt op een ongekende marktvraag. Het aantal fabrikanten van laser handheld lasmachines zal naar verwachting oplopen tot 100 in 2020 en 500 fabrikanten van verschillende soorten handheld laserapparatuur integratie in 2021, waaruit een explosieve groei blijkt.

Voor handheld laserlasmachinesDe laskop die de gebruiksscène verbindt en laserenergie afgeeft, is een essentieel onderdeel. In de laskop is het optische deel een kritisch element dat een vitale rol speelt in de lasproces.

Het optisch basisprincipe van de handlaskop bestaat uit drie componenten: bundelcollimatie, bundelslingering en bundelfocus, zoals weergegeven in de onderstaande figuur.

optisch basisprincipe van handlaskop

Nadat de QBH een laserstraal heeft uitgezonden, gaat deze door een collimatiespiegel en wordt parallel licht. Daarna wordt de straal gereflecteerd door de galvanometer en gericht op de focuslens. Uiteindelijk wordt de laserstraal op het oppervlak van het werkstuk gericht.

Bundelcollimatie

Het licht dat wordt uitgezonden door de optische vezel van QBH is afkomstig van een puntbron en heeft een bepaalde divergentiehoek. Terwijl het zich voortplant, verspreidt het zich in een kegelvorm, net alsof je een zaklamp aanzet en een lucifer verlicht in de duisternis.

Het doel van de collimator is om het divergerende licht om te zetten in parallel licht en ervoor te zorgen dat het zonder afwijking rechtdoor gaat. Bovendien wordt de omtrekstraal van de straal geregeld om deze te beperken tot het smalle optische pad van de laskop.

Bundelcollimatie

Schommelbalk

Bij handlassen is het doel van het zwenken van de lasbundel om het aanpassingsvermogen van de lasnaad te verbeteren.

Door de kleine afmetingen van het gefocuste punt kan het een uitdaging zijn om het lasrupsspoor te volgen terwijl je het vasthoudt. Bovendien kan het een uitdaging zijn om de lasnaad te bedekken met een grote spleet.

Om deze uitdagingen het hoofd te bieden, is de straal opgesteld in een rechte lijn van maar liefst 3,0 mm breed. Hierdoor kan de operator de laser gemakkelijk op de las richten en afdekken.

De bundelzwaai wordt bereikt door een vibrerende lens die snel heen en weer afbuigt, aangedreven door een motor. Hierdoor verandert het pad van de laserstraal effectief.

Het basisprincipe wordt weergegeven in de onderstaande figuur:

Basisprincipe van balkzwaaien

Volgens de basisreflectiewet is de reflectiehoek gelijk aan de invalshoek.

Als de galvanometer onder hoek 1 staat, wordt het licht langs pad 1 gereflecteerd en op punt 1 gericht. Als de galvanometer onder hoek 2 staat, wordt het licht langs pad 2 gereflecteerd en op punt 2 gericht.

Als de galvanometer oscilleert tussen de hoeken 1 en 2, zal de gefocuste lichtvlek heen en weer bewegen tussen de punten 1 en 2. Als de snelheid van de beweging hoog genoeg is, lijkt het een rechte lijn. Als de bewegingssnelheid hoog genoeg is, lijkt het een rechte lijn.

De lengte van deze rechte lijn wordt de "zwaaibreedte" genoemd, terwijl de frequentie van de afbuiging bekend staat als de "zwaaifrequentie".

zwaaifrequentie

Het intelligente luchtgekoelde handlasapparaat heeft een instelbare zwenkbreedte van 0 ~ 5 mm en een instelbare zwenkfrequentie van 0 ~ 300 Hz.

Bundel focussen

De galvanometer weerkaatst een bundel parallel licht die convergeert in een klein punt nadat het door de focuslens is gegaan. De kleine bundel valt vervolgens in op het werkstukoppervlak.

Het doel van de focuslens is om de parallelle stralen samen te concentreren en zo een kleine lichtvlek te vormen. Dit maakt de productie van een super energiedichtheid mogelijk.

Bundel focussen

De rol van beschermende lenzen

Tijdens het lassen met de hand ontstaat rook en stof, die de focuslens kunnen beschadigen. Daarom is het essentieel om de lens te beschermen zodat deze goed functioneert en lang meegaat door deze goed te isoleren en te beschermen.

Conclusie

Beschermende lenzen worden beschouwd als verbruiksgoederen en daarom is het belangrijk om de conditie ervan regelmatig te controleren. De frequentie van deze controles moet worden bepaald op basis van de gebruiksintensiteit en de omgeving waarin de apparatuur wordt gebruikt.

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Volgende

H Beam Maten en Gewichtstabel

Heb je je ooit afgevraagd wat de verborgen wereld is van H-balken? In dit boeiende artikel ontrafelen we de mysteries achter deze essentiële constructiecomponenten. Onze deskundige werktuigbouwkundige...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.