❶ 激光聚焦镜为什么容易烧
激光聚焦镜在工作环境中受到烟尘、熔渣的影响,灰尘容易附着在聚焦镜上。当镜面脏污时聚焦镜透光率变低、吸热性变高,如果不做好清洁工作,镜片就会变得容易爆裂。
例如因激光切割机工作产生废渣时,辅助压缩空气从割嘴向下吹,从而在很大的程度上减少了废渣对聚焦镜下部的伤害。一般在激光密封的光路之中,都会使用干燥、无油、无尘的正压空气来保证大气中的灰尘、杂质无法进入光路之中,从而达到防止光学镜片的污染目的。
❷ 影响激光焊接性能的因素有哪些
影响激光焊接质量的因素有哪些:
一、焊接工艺参数
影响激光焊接质量的焊接工艺参数主要包含:激光功率 焊接速度、
透镜焦距,聚焦位置,保护气体等。激光功率和焊接速度是影响焊接质量的最主要参数,焊接厚度取决于激光功率,约为功率(KW)的0.7次方,通常功率增大,焊接深度增加;速度增加,熔深变浅,焊缝和热影响区变窄,生产率增高。
二、焊接工装夹具
在激光焊接的过程当中,焊接工装夹具主要是将焊接工件准确定位和可靠夹紧,便于焊接工件进行装配和焊接,保证焊接结构精度,有效的防止和减轻焊接热变形。
三、焊接的设备
金密激光焊接机通常由激光器、导光和聚焦系统组成.这些系统对于激光焊接的质量而言都是有一定影响的。用于焊接的激光器主要有脉冲激光器和连续激光器,最重要的性能是输出功率和光束质量.焊接对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率的稳定性.光束模式阶数越低,光束的聚焦性能越好,光斑越小,相同激光功率下激光功率密度越高,焊接深宽比越大.激光器的输出功率稳定性越好,焊接一致性就越好。
而导光和聚焦系统主要由光纤,准直(扩束)镜、反射镜和聚焦镜组成,实现传输光束和聚焦的功能.这些光学零件,在大功率激光作用下,性能可能会劣化使透过率下降,产生热透镜效应(透镜受热膨胀焦距发生变化)。如有表面污染,则会增加传输损耗甚至可能导致光学零件的损坏,所以光学零件的质量,维护和工作状态监测对保证焊接质量至关重要。
四、工件状态
金密激光焊接工件的加工精度、装配精度以及清洁程度因为激光光斑小,焊缝窄,一般不加填充金属,如装配不严间隙过大,光束会穿过间隙不能熔化母材,或者引起明显的咬边,凹陷.所以一股板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应大于0.1mm,错边不应大于0.2mm.当然对焊接质量要求更高的工件,其焊接工件的加工精度及装配精度也更高,尤其是焊接前的人工装配,要保证焊接位置的高低差,装配间隙和加工件的清洁程度。
而材料的均匀性是指物质的一种或几种特性具有同组分或相同结构的状态材料的均匀性直接影响到材料的有效使用。影响材料均匀性的因素有合金成分的分布、材料厚度等,合金元素的种类和含量本身就对焊接质量存在影响,其分布的均匀性直接影响到焊缝的一致性。例如铝合金材料焊接时,合金元素的分布不均匀,或者内部存在杂质的含量不同,容易出现焊接缺陷:炸孔、
咬边及凹陷。
结合以上几点来分析,要在高速连续的激光焊接过程中,并在合遁的范围内,保证焊接质量,如焊缝成形的可靠性和稳定性,确保焊接质量,一方面需采用光束质量和激光输出功率稳定性好的激光器和采用高质量、高稳定性的光学元件组成其导光聚焦系统,并经常维护,防止污染,保持清洁,并适当对工件进行预处理;另一方面要确保工件的加工精度和装配精度,并且针对不同的加工材料分别设定不同的激光加工参数,选择合适的激光功率,焊接速度、激光波形,离焦星和保护气体,根据不同焊接效果优化加工参数,提高激光焊接质星的可隼性和稳定性。
❸ 影响激光焊接质量的原因是什么
影响激光焊接质量的因素很多.其中一些极易波动,具有相当的不稳定性。如何正确设定和控制这些参数,使其在高速连续的激光焊接过程中控制在合适的范围内,以保证焊接质量首先是焊缝成形的可靠性和稳定性,是关系到激光焊接技术实用化、产业化的重要问题。 以板材对接单面焊双面成形工艺为例,影响激光焊接质量的主要因素分焊接设备,工件状况和工艺参数三方面,如图11所示。
图11 影响激光焊接质量的主要因素 1 焊接设备
对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率及其稳定性。光束模式是光束质量的主要指标,光束模式阶数越低,光束聚焦性能越好,光斑越小,相同激光功率下功率密度越高,焊缝深宽越大。一般要求基模(TEM00)或低阶模,否则难以满足高质量激光焊接的要求。虽然目前国产激光器在光束质量和功率输出稳定性方面用于激光焊接还有一定困难。但从国外情况来看,激光器的光束质量和输出功率稳定性已相当高,不会成为激光焊接的问题。
光学系统中影响焊接质量最大的因素是聚焦镜,所用焦距一般在127mm(5in)到200mm(7.9in)之间,焦距小对减小聚焦光束腰斑直径有好处,但过小容易在焊接过程中受污染和飞溅损伤。 2.工件状况
激光焊接要求对工件的边缘进行加工,装配有很高的精度,光斑与焊缝严格对中,而且工件原始装配精度和光斑对中情况在焊接过程中不能因焊接热变形而变化。这是因为激光光斑小,焊缝窄,一般不加填充金属,如装配不严间隙过大,光束能穿过间隙不能熔化母材,或者引起明显的咬边、凹陷,如光斑对缝的偏差稍大就有可能造成未熔合或未焊透。所以,一般板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应大于0.1mm,错边不应大于0.2mm。当焊缝较长时,焊前的准备难度很大,普通剪床F料一般不能满足要求.必须经过机械加工或用高精度剪床剪切,还必须根据具体工件情况设计合适的精密胎夹具。实际生产中,有时因不能满足这些要求,而无法采用激光焊接技术。 3.焊接参数
(1)对激光焊接模式和焊缝成形稳定件的影响焊接参数中最主要的是激光光斑的功率密度,它对焊接模式和焊缝成形稳定性影响如下:随激光光斑功率密度由小变大依次为稳定热导焊、模式不稳定焊和稳定深熔焊[1][2],其产生条件和焊缝成形特征如表2所示。 表2 三种激光焊接过程的基本特征
焊接过程 稳定热导焊(HCW) 模式不稳定焊(UMW) 稳定深熔焊(DPW) 产生条件 低功率密度 功率密度介于HCW和DPW之间 高功率密度 焊接模式 热导焊 热导焊和深熔焊随机出现 深熔焊
小孔特点 不形成小孔 小孔间断性地产生和消失 小孔稳定存在
等离子体特点 不产生等离子体 等离子体间断性地产生和消失 稳定的等离子体 焊缝成形特征 熔深和熔宽均很小的近半圆形焊缝 焊缝成形极不狗宝,熔深和熔宽在大小两给跳变 熔深较大的指状焊缝
激光光斑的功率密度,在光束模式和聚焦镜焦距一定的情况下,主要由激光功率和光束焦
点位置决定。激光功率密度与激光功率成正比。而焦点位置的影响则存在一个最佳值;当光束焦点处于工件表面下某一位置(1~2mm范围内,依板厚和参数而异)时,即可获得最理想的焊缝。偏离这个最佳焦点位置,工件表面光斑即变大,引起功率密度变小,到一定范围,就会引起焊接过程形式的变化。
焊接速度对焊接过程形式和稳定件的影响不如激光功率和焦点位置那样显著,只有焊接速度太大时,由于热输入过小而出现无法维持稳定深熔焊过程的情况。
实际焊接时,应根据焊件对熔深的要求选择稳定深熔焊或稳定热导焊,而要绝对避免模式不稳定焊。
(2)在深熔焊范围内,焊接参数对熔深的影响1][3] 在稳定深熔焊范围内,激光功率越高,熔深越大,约为0.7次方的关系;而焊接速变越高,熔深越浅。在一定激光功率和焊接速度条件下焦点处于最佳位置时熔深最大,偏离这个位置,熔深则下降,甚至变为模式不稳定焊接或稳定热导焊。
(3)保护气体的影响 保护气体通常采用氩气或氦气.它们产生等离子体的倾向显著 不同:氦气因其电离电体高,导热快.在同样条件下,比氩气产生等离子体的倾向小,因而可获得更大的熔深。
在一定范围内,随着保护气体流量的增加,抑制等离子体的倾向增大,因而熔深增加,但增至一定范围即趋于平稳。
(4)各参数的可监控性分析在四种焊接参数中,焊接速度和保护气体流量属于容易监控和保持稳定的参数,而激光功率和焦点位置则是焊接过程中可能发生波动而难于监控的参数。
虽然从激光器输出的激光功率稳定性很高且容易监控,但由于有导光和聚焦系统的损耗,到达工件的激光功率会发生变化,而这种损耗与光学工件的质量、使用时间及表面污染情况有关,故不易监测,成为焊接质量的不确定因素。
❹ 激光焊接机几个常见故障及处理方法
激光焊接机常见故障及处理方法?
激光焊接机在使用过程中,或多或少会出现一些故障。当然,为了使激光焊接机更好地工作,减少故障次数,提高工作效率,那就必须要了解激光焊接机的工作原理才行。下面,壹晨机械设备有限公司的技术人员将向您介绍激光焊接机的常见故障及处理方法。
先来看下各自的焊接方式
故障一、激光焊接机焊接时焊缝很黑
保护气的气流方向不正确,保护气的气流方向应与工件的方向相反。
故障二、激光焊接机焊接时出现裂纹
1、工件的冷却速度过快,冷却水的温度应在夹具上进行调整,提高水的温度。
2、工件配合间隙过大或有毛刺时,应提高工件的加工精度。
3、工件还没有清洗。在这种情况下,工件需要再次清洗。
4、保护气体的流量过大,可以通过减小保护气体的流量来解决。
故障三,激光焊接机焊接渗透不够
1、缺乏激光能量可以改善脉冲宽度和电流。
2、对焦镜头不是正确的量,应该调整对焦的量以接近对焦位置。
故障4:激光焊接机焊接时火苗减弱
1、快门没有完全排斥,并检查润滑快门连接件上,使得连接器能顺利机械。
2、主光路激光偏差,主光路全反射和半反射光线调整,像纸检查,圆点调整。
3、冷却水污染或长期不更换冷却水,更换冷却水和清洗紫外线玻璃管和氙灯都可以解决。
4、激光不会从聚焦头下的铜喷嘴中心输出,调整45°反射光线,使激光器从喷管中心输出。
5、聚焦透镜或激光谐振器膜损坏或污染,应及时更换或清洁。
壹晨手持激光焊接机
❺ 激光焊接机常见故障及处理方法
激光焊接机的常见故障及处理方法如下:
故障一、激光焊接机焊接时焊缝很黑
保护气的气流方向不正确,保护气的气流方向应与工件的方向相反。
故障二、激光焊接机焊接时出现裂纹
1、工件的冷却速度过快,冷却水的温度应在夹具上进行调整,提高水的温度。
2、工件配合间隙过大或有毛刺时,应提高工件的加工精度。
工件还没有清洗。在这种情况下,工件需要再次清洗。
4、保护气体的流量过大,可以通过减小保护气体的流量来解决。
故障三,激光焊接机焊接渗透不够
1、缺乏激光能量可以改善脉冲宽度和电流。
2、对焦镜头不是正确的量,应该调整对焦的量以接近对焦位置。
故障4:激光焊接机焊接时火苗减弱
1、快门没有完全排斥,并检查润滑快门连接件上,使得连接器能顺利机械。
2、主光路激光偏差,主光路全反射和半反射光阑调整,像纸检查,圆点调整。
3、冷却水污染或长期不更换冷却水,更换冷却水和清洗紫外线玻璃管和氙灯都可以解决。
4、激光不从聚焦头下的铜喷嘴中心输出,调整45°反射光阑,使激光器从喷管中心输出。
5、聚焦透镜或激光谐振器膜损坏或污染,应及时更换或清洁。
激光焊接机故障时,可参照上述内容进行操作检查。
双成激光焊接机
武汉双成手持激光焊接机,用手持式焊接枪替代以前固定光路,手拿焊接,灵活方便,焊接距离更长,克服工作台空间的局限性,工件尺寸不统一时无法自动焊接的情况下使用。武汉双成激光手持式激光焊接机主要针对大型工件、固定位置如内直角、外直角、平面焊缝焊接、焊接时热影响区域小,变形小、而且焊接深度大,焊接牢固。是远距离焊接大工件的较为灵活的全新的焊接工艺。有效焊接碳钢、不锈钢、镀锌板等金属材质,适用于拼焊、叠焊、内外角焊、圆弧焊、不规则形状焊接。
❻ 激光焊接机的保护镜片总是被烧坏,该如何解决谢谢您
其实激光焊接机的保护镜片本身是耗材,所以需要定期更换,但由于工艺/手法/设置等影响,造成反渣导致损坏,极个别为激光器出光异常等因素也容易导致激光焊接机设备使用中保护镜片总被烧坏。
为了杜绝激光焊接机设备使用不当从而造成保护镜片经常被烧坏,我们可以注意以下问题来延长激光焊接机保护镜片的寿命。
1、适当增大气压,通常情况下流量不低于15,压力不低于4,建议使用氧气的压力表不低于2公斤
2、焊接时尽量焊接枪与板材呈现45°焊接,不要垂直;
3、设置参数尽量给予缓升缓降,如开/关气延时200-500ms,开/关光功率20%,开/关光渐进时间200-300ms,如图不可设0;
4、在焊接铝材和镀锌板时,这种材质会比其他材质更容易损坏镜片,应使用最小功率焊接;
5、保护镜的质量也决定了其使用的耐用度,建议使用原厂镜片;
6、高功率下,相比于低功率,镜片的损耗会提高,这个是不可控的范围;
7、当以上都无法处理时,可更换F200聚焦镜+加长宽刻度管来减少飞溅。
❼ 激光焊机故障及处理方法是什么
激光焊机故障及处理方法:
一、激光焊接机焊接的熔深不够
1)激光能量不够,可提高脉宽,提高电流来解决。
2)聚焦镜离焦量不对,应调整离焦量至靠近焦点位置(但不能有飞溅物产生)。
二、激光焊接机焊接时出现裂纹
1)保护气的流量过大,可减小保护气的流量来解决。
2)工件的冷却速度过快,应调整夹具上的冷却水的温度,提高水温。
3)工件没清洗干净,遇到这种情况需要重新清洗工件。
4)工件间的配合间隙过大或有毛刺,应该提高工件的加工精度。
三、激光焊接机焊接时火苗减弱
1)冷却水污染或长期没更换冷却水,更换冷却水并清洗滤紫外玻璃管和氙灯就可解决。
2)聚焦镜片或激光器的谐振腔膜片出现损坏或污染情况,应该及时进行更换或者清洗。
3)主光路激光偏移,调整主光路全反和半反膜片,采用像纸检查并调圆光斑。
4)激光没有从聚焦头下面的铜气嘴的中心输出,调整45度反射膜片,使激光从气嘴的中心输出。
5)光闸没有完全弹开,检查并在光闸连接件上加润滑油,使连接件机械上能顺畅。
四、激光焊接机焊接时焊缝很黑
1)保护气的气流方向错误,应使保护气的气流方向和工件的运动方向相反。
2)氮气没开,只要打开氮气就可解决。
通过以上的内容,很清楚的了解到激光焊接机在运行过程中应该注意的问题以及出现故障后该如何进行处理。好的设备当然也需要相应的维护,这样才能保证稳定运行,保证工作效率,进而给企业带来效益。当然,小编所列举的这些问题并非都会在使用过程中出现,但防患于未然也是好的,具体问题也需要具体解决。
❽ 激光切割机,光纤头镜片,有损伤对聚焦镜片有影响吗,是不是出现升温比较快的感觉
一台精利锋激光切割机设备几万块甚至几十万块,所以在操作当中必须要注意,而且平常要注意保养和维护才能增加设备的使用寿命,节约成本,创造更大的利益。
一:水的更换与水箱的清洁
水:视温度情况是否更换
冷水机 水冷 每月更换一次
风冷 每周更换一次
每星期清洗水箱
注意:精利锋激光切割机作前一定保证激光管内充满循环水。
循环水的水质及水温直接影响激光管的使用寿命,建议使用纯净水,并将水温控制在35℃以下。如超过35℃需更换循环水,或向水中添加冰块降低水温,(建议用户选择冷却机,或使用两个水箱)。
清洗水箱:首先关闭精利锋激光切割机电源,拔掉进水口水管,让激光管内的水自动流入水箱内,打开水箱,取出水泵,清除水泵上的污垢。将水箱清洗干净,更换好循环水,把水泵还原回水箱,将连接水泵的水管插入进水口,整理好各接头。把水泵单独通电,并运行2-3分钟(使激光管充满循环水)。
二、风机清洁
风机长时间的使用,会使风机里面积累很多的固体灰尘,让风机产生很大噪声,也不利于排气和除味。当出现风机吸力不足排烟不畅时,首先关闭电源,将风机上的入风管与出风管卸下,除去里面的灰尘,然后将风机倒立,并拔动里面的风叶,直至清洁干净,然后将风机安装好。
三:镜片的清洁
(建议每天工作前清洁,设备须处于关机状态)
雕刻机上有3块反射镜与1块聚焦镜(1号反射镜位于激光管的发射出口处,也就是机器的左上角,2号反射镜位于横梁的左端,3号反射镜位于激光头固定部分的顶部,聚焦镜位于激光头下部可调节的镜筒中),激光是通过这些镜片反射、聚焦后从激光头发射出来。镜片很容易沾上灰尘或其它的污染物,造成激光的损耗或镜片损坏,1号与2号镜片清洗时勿须取下,只需将蘸有清洗液的擦镜纸小心地沿镜片中央向边缘旋转式擦拭。3号镜片与聚焦镜需要从镜架中取出,用同样的方法擦拭,擦拭完毕后原样装回即可。
注意:1.镜片应轻轻擦拭,不可损坏表面镀膜(金属木镀膜镜片更耐用);2.擦拭过程应轻拿轻放,防止跌落;3.聚焦镜安装时请务必保持凹面向下。
❾ 激光焊机故障及处理方法
激光焊机故障及处理方法:
一、激光焊接机焊接的熔深不够
1)激光能量不够,可提高脉宽,提高电流来解决。
2)聚焦镜离焦量不对,应调整离焦量至靠近焦点位置(但不能有飞溅物产生)。
二、激光焊接机焊接时出现裂纹
1)保护气的流量过大,可减小保护气的流量来解决。
2)工件的冷却速度过快,应调整夹具上的冷却水的温度,提高水温。
3)工件没清洗干净,遇到这种情况需要重新清洗工件。
4)工件间的配合间隙过大或有毛刺,应该提高工件的加工精度。
三、激光焊接机焊接时火苗减弱
1)冷却水污染或长期没更换冷却水,更换冷却水并清洗滤紫外玻璃管和氙灯就可解决。
2)聚焦镜片或激光器的谐振腔膜片出现损坏或污染情况,应该及时进行更换或者清洗。
3)主光路激光偏移,调整主光路全反和半反膜片,采用像纸检查并调圆光斑。
4)激光没有从聚焦头下面的铜气嘴的中心输出,调整45度反射膜片,使激光从气嘴的中心输出。
5)光闸没有完全弹开,检查并在光闸连接件上加润滑油,使连接件机械上能顺畅。
四、激光焊接机焊接时焊缝很黑
1)保护气的气流方向错误,应使保护气的气流方向和工件的运动方向相反。
2)氮气没开,只要打开氮气就可解决。
通过以上的内容,很清楚的了解到激光焊接机在运行过程中应该注意的问题以及出现故障后该如何进行处理。好的设备当然也需要相应的维护,这样才能保证稳定运行,保证工作效率,进而给企业带来效益。当然,小编所列举的这些问题并非都会在使用过程中出现,但防患于未然也是好的,具体问题也需要具体解决。