लेझर वेल्डिंग फोकसिंग पद्धत

लेझर वेल्डिंगलक्ष केंद्रित करण्याची पद्धत

जेव्हा लेझर एखाद्या नवीन उपकरणाच्या संपर्कात येतो किंवा नवीन प्रयोग केला जातो, तेव्हा पहिली पायरी फोकसिंग करणे ही असली पाहिजे. केवळ फोकल प्लेन शोधूनच डिफोकसिंगचे प्रमाण, शक्ती, वेग इत्यादी इतर प्रक्रिया पॅरामीटर्स अचूकपणे निर्धारित केले जाऊ शकतात, जेणेकरून स्पष्ट आकलन होऊ शकेल.

केंद्रीकरणाचे तत्व पुढीलप्रमाणे आहे:

सर्वप्रथम, लेझर बीमची ऊर्जा समान रीतीने वितरित होत नाही. फोकसिंग मिररच्या डाव्या आणि उजव्या बाजूला असलेल्या वाळूच्या घड्याळासारख्या आकारामुळे, ऊर्जा सर्वात जास्त केंद्रित आणि तीव्र असते. प्रक्रियेची कार्यक्षमता आणि गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी, सामान्यतः फोकल प्लेन निश्चित करणे आणि त्यानुसार डिफोकसिंग अंतर समायोजित करून उत्पादनावर प्रक्रिया करणे आवश्यक असते. जर फोकल प्लेन नसेल, तर पुढील पॅरामीटर्सवर चर्चा केली जाणार नाही, आणि नवीन उपकरणांचे डीबगिंग करताना देखील फोकल प्लेन अचूक आहे की नाही हे आधी निश्चित केले पाहिजे. म्हणून, फोकल प्लेन निश्चित करणे हा लेझर तंत्रज्ञानातील पहिला धडा आहे.

आकृती १ आणि २ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, वेगवेगळ्या ऊर्जांच्या लेझर शलाकांची नाभीय खोलीची वैशिष्ट्ये भिन्न असतात, आणि गॅल्व्हनोमीटर तसेच सिंगल मोड आणि मल्टीमोड लेझर्सची वैशिष्ट्ये देखील भिन्न असतात, जे प्रामुख्याने अवकाशीय वितरणाच्या क्षमतांमध्ये दिसून येते. काही तुलनेने संक्षिप्त असतात, तर काही तुलनेने बारीक असतात. त्यामुळे, वेगवेगळ्या लेझर शलाकांसाठी वेगवेगळ्या केंद्रीकरण पद्धती आहेत, ज्या सामान्यतः तीन टप्प्यांमध्ये विभागल्या जातात.

आकृती १ वेगवेगळ्या प्रकाशबिंदूंच्या नाभीय खोलीचा योजनाबद्ध आराखडा

आकृती २ वेगवेगळ्या शक्तींवरील नाभीय खोलीचा योजनाबद्ध आराखडा

वेगवेगळ्या अंतरावर मार्गदर्शक स्पॉट आकार

तिरकस पद्धत:

१. सर्वप्रथम, प्रकाशबिंदूला मार्गदर्शन करून नाभीय प्रतलाची अंदाजे व्याप्ती निश्चित करा, आणि मार्गदर्शक प्रकाशबिंदूचा सर्वात तेजस्वी आणि सर्वात लहान बिंदू प्रारंभिक प्रायोगिक नाभी म्हणून निश्चित करा;

२. आकृती ४ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे प्लॅटफॉर्मचे बांधकाम.

आकृती ४ तिरकस रेषा केंद्रीकरण उपकरणाची योजनाबद्ध आकृती

२. तिरकस रेषा काढताना घ्यावयाची खबरदारी

(1) साधारणपणे, स्टील प्लेट्स वापरल्या जातात, ज्यात ५०० वॅट पर्यंतचे सेमीकंडक्टर आणि सुमारे ३०० वॅटचे ऑप्टिकल फायबर असतात; वेग ८०-२०० मिमी पर्यंत सेट केला जाऊ शकतो.

(2) स्टील प्लेटचा झुकलेला कोन जेवढा जास्त असेल तेवढे चांगले, तो सुमारे 45-60 अंश ठेवण्याचा प्रयत्न करा आणि सर्वात लहान व सर्वात तेजस्वी मार्गदर्शक प्रकाश बिंदू असलेल्या स्थूल स्थिती निर्धारण नाभीय बिंदूवर मध्यबिंदू निश्चित करा;

(3) मग रेषा जोडायला सुरुवात करा, रेषा जोडल्याने काय परिणाम साधला जातो? सैद्धांतिकदृष्ट्या, ही रेषा नाभीबिंदूभोवती सममितीयपणे वितरित केली जाईल आणि तिचा मार्ग मोठ्यापासून लहानाकडे वाढण्याच्या किंवा लहानापासून मोठ्याकडे वाढून नंतर कमी होण्याच्या प्रक्रियेतून जाईल;

(4) सेमीकंडक्टर सर्वात पातळ बिंदू शोधतात आणि स्टील प्लेट देखील स्पष्ट रंग वैशिष्ट्यांसह नाभीबिंदूवर पांढरी होईल, जी नाभीबिंदू शोधण्यासाठी आधार म्हणून देखील काम करू शकते;

(5) दुसरे म्हणजे, फायबर ऑप्टिकने बॅक मायक्रो पेनिट्रेशन शक्य तितके नियंत्रित करण्याचा प्रयत्न केला पाहिजे, ज्यामध्ये फोकल पॉईंटवर मायक्रो पेनिट्रेशन असेल, जे दर्शवते की फोकल पॉईंट बॅक मायक्रो पेनिट्रेशन लांबीच्या मध्यबिंदूवर आहे. या टप्प्यावर, फोकल पॉईंटचे स्थूल स्थाननिश्चितीकरण पूर्ण होते आणि पुढील चरणासाठी लाइन लेझर-सहाय्यित स्थाननिश्चितीचा वापर केला जातो.

आकृती ५ कर्ण रेषांचे उदाहरण

आकृती ५ वेगवेगळ्या कार्य अंतरांवरील कर्ण रेषांचे उदाहरण

३. पुढची पायरी म्हणजे वर्कपीस समतल करणे, लाईट गाईड स्पॉटमुळे निर्माण होणाऱ्या फोकसशी (जो पोझिशनिंग फोकस असतो) लाइन लेझर जुळवून घेणे आणि त्यानंतर अंतिम फोकल प्लेनची पडताळणी करणे.

(1) पल्स पॉइंट्सचा वापर करून पडताळणी केली जाते. याचे तत्त्व असे आहे की, केंद्रबिंदूवर ठिणग्या उडवल्या जातात आणि ध्वनीची वैशिष्ट्ये स्पष्ट दिसतात. केंद्रबिंदूच्या वरच्या आणि खालच्या मर्यादांच्या दरम्यान एक सीमा बिंदू असतो, जिथे ठिणग्या आणि शिडकाव्यांच्या ध्वनीमध्ये लक्षणीय फरक असतो. केंद्रबिंदूच्या वरच्या आणि खालच्या मर्यादांची नोंद करा आणि मध्यबिंदू हाच केंद्रबिंदू असतो.

(2) लाइन लेझर ओव्हरलॅप पुन्हा समायोजित करा, आणि फोकस सुमारे 1 मिमीच्या त्रुटीसह आधीच स्थित आहे. अचूकता सुधारण्यासाठी प्रायोगिक स्थितीची पुनरावृत्ती केली जाऊ शकते.

आकृती ६ वेगवेगळ्या कार्य अंतरांवर ठिणगीच्या फवाऱ्याचे प्रात्यक्षिक (अस्पष्टतेचे प्रमाण)

आकृती ७ पल्स डॉटिंग आणि फोकसिंगची योजनाबद्ध आकृती

एक डॉटिंग पद्धत देखील आहे: जी जास्त फोकल डेप्थ आणि Z-अक्ष दिशेने स्पॉटच्या आकारात लक्षणीय बदल असलेल्या फायबर लेझर्ससाठी उपयुक्त आहे. स्टील प्लेटच्या पृष्ठभागावरील बिंदूंमधील बदलांचा कल पाहण्यासाठी ठिपक्यांची एक ओळ टॅप केली जाते, प्रत्येक वेळी जेव्हा Z-अक्ष १ मिमीने बदलतो, तेव्हा स्टील प्लेटवरील ठसा मोठ्यापासून लहान आणि नंतर लहानपासून मोठा होतो. सर्वात लहान बिंदू हा फोकल पॉईंट असतो.