Sep 18, 2023 Læg en besked

Beregning af lasersvejsepunktstørrelse og divergensvinkel

Laserprocesudvikling, udvælgelse og idriftsættelsesprocessen involverer altid en vis grundlæggende fokuspunktstørrelse, ufokuseret pletstørrelse, Rayleigh-længde, divergensvinkel og andre beregninger, samt behovet for at vurdere laserens ydeevne iht. laserparametrene, forskellige lasere til at lave sammenligningen, samt noget af beregningen af ​​energitætheden, i dag for at lave en simpel opsummering, samt har lavet screeningen, så alle kan tage.

 

Først er et par af de mere vigtige laserydelsesparametre:

info-750-469

Som en part, der bruger laseren, er laseren generelt bekymret over ovenstående parametre:

 

1, udgangseffekten, generelt mærket maksimal udgangseffekt, almindelig 2000W, 3000W, 4000W, 6000W osv., det generelle design af lasere har redundans, den maksimale udgangseffekt vil være større end udgangseffekten på snesevis eller endda et par hundrede W;

 

2, laserbølgelængde, generelt mellem 1060-1080nm, dette er hovedsageligt til forskellige materialer, laserabsorptionshastighed, valg af lasere med forskellige bølgelængder, såsom blåt lys (450nm), grønt lys (532nm);

 

3, strømstabilitet afhænger hovedsageligt af strømudsvingsområdet, generelt 1 procent -3 procent, nogle producenter også falsk mærkning, du skal bruge en strømmåler i gradienten strøm ud af lys for at teste det.

 

Her er hovedfokus på strålekvaliteten af ​​denne indikator: enkelt tilstand mærket M2; og multimode mærket BPP, disse to parametre er laserens kerneparametre, laserstrålen af ​​M2-faktoren begrænser strålen i en given stråledivergensvinkel under fokuseringsgraden, og divergensvinklen er normalt af fokuseringslinsens numeriske blændeåbning begrænsninger.

 

Strålekvalitetsfaktoren bestemmer sammen med lasereffekten laserstrålens energitæthed (lysstyrke), og M{{0}} er værdien af ​​en perfekt gaussisk energifordeling i strålen, jo tættere strålekvaliteten er på 1, jo tættere er strålekvalitetsenergien på en Gauss-fordeling, og jo lysere strålen er, jo højere er energitætheden (energien samles i en mindre stråle). ( θ0 ) og bølgelængde ( λ ) af forholdet mellem beregningen af ​​det omvendte kan også bruges til M2, beregningen af ​​divergensvinklen, brændpunktsstørrelsen osv., BPP er den samme.

 

Beregning af divergensvinkel:

 

θ for laserdivergensens halvvinkel (radianenhed, mrad, 1 mrad=0.057 grader), λ for laserbølgelængden (1060-1080, afhængigt af laserparametrene), ω0 for laserstrålens taljeradius (punktradius for fokus), M2 for strålekvalitetsfaktoren, 2ZR for Rayleigh-længden, single-mode lasere er generelt kendt som kvaliteten af ​​strålen for M2, BPP M2 kan først beregne multi-mode lasere, og derefter beregne divergensvinklen, kan divergensvinklen bruges til at beregne pletstørrelsen, når den er ude af fokus.

 

Den generelle brug af konventionel laser er laser QBH-hoved indsat i svejsehovedet eller galvanometerhovedet, på dette tidspunkt kan følgende formel bruges til hurtigt og nemt at beregne brændpunktsstørrelsen: D er diameteren, f er brændvidden; bar space optisk sti gælder ikke for denne formel.

info-750-648

Vibrerende spejl ved hjælp af ovenstående formel, f er brændvidden af ​​fokuseringslinsen, D er kernediameteren af ​​fiberen, og d er brændpunktets diameter.

 

Beregning af fokusdybde:

 

Brænddybde, det tekniske udtryk kaldes også Rayleigh-længden, når laserstrålens taljepunkts radius ω{{0}} steg til √2ω0, når stråletransmissionsafstanden z, kendt som Rayleigh-længden, brændvidden på 2 gange Rayleigh-længden. Jo længere Rayleigh-længden er, strålen i svejseemnet, punktarealændringen er mindre, energitæthedsændringen er også mindre, i punktdækningen er effekttætheden mere stabil. Generelt Riley-længden er relativt lang, det betyder, at fokusdybden også er lang, så efter at have fundet fokus er en vis deformation af emnet samt høj sandsynlighed for anti-materialesvejsning lav, fordi den lille ændring i højden vil ikke have for stor indflydelse på laserenergitætheden, men reducerer også fokus på kravene til at finde fokus.

 

Afsluttende udsagn: dette papir er kun egnet til simpel groft beregning, og optisk præcisionsværdi har en vis uoverensstemmelse, kun til procesudvikling og fejlfindingsbrug. I lyset af det faktum, at jeg ikke er en optikklasse, selvstuderende "laserprincip", er det uundgåeligt, at der er en misforståelse af bias, såsom upassende, jeg beder jer eksperter, seniorer og jævnaldrende om mere vejledning, og så tak. Et andet offentligt nummer har en laserprocesudvekslingsgruppe, der byder kolleger velkommen til at kommunikere og gøre fremskridt sammen.

Send forespørgsel

whatsapp

Telefon

E-mail

Undersøgelse