Sep 18, 2023एक संदेश छोड़ें

लेजर वेल्डिंग स्पॉट आकार और विचलन कोण की गणना

लेजर प्रक्रिया के विकास, चयन और कमीशनिंग प्रक्रिया में हमेशा कुछ बुनियादी फोकस स्पॉट आकार, आउट-ऑफ-फोकस स्पॉट आकार, रेले की लंबाई, विचलन कोण और अन्य गणनाएं शामिल होती हैं, साथ ही लेजर के प्रदर्शन का आकलन करने की आवश्यकता होती है। लेजर पैरामीटर, तुलना करने के लिए विभिन्न लेजर, साथ ही ऊर्जा घनत्व की कुछ गणना, आज एक सरल सारांश करने के लिए, साथ ही स्क्रीनिंग भी की है, ताकि हर कोई ले सके।

 

सबसे पहले कुछ अधिक महत्वपूर्ण लेजर प्रदर्शन पैरामीटर हैं:

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लेज़र का उपयोग करने वाली एक पार्टी के रूप में, लेज़र आम तौर पर उपरोक्त मापदंडों के बारे में चिंतित होता है:

 

1, आउटपुट पावर, आम तौर पर अधिकतम आउटपुट पावर, सामान्य 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, आदि लेबल किया जाता है, लेजर के सामान्य डिजाइन में अतिरेक होता है, अधिकतम आउटपुट पावर दर्जनों या यहां तक ​​कि कुछ सौ की आउटपुट पावर से अधिक होगी डब्ल्यू;

 

2, लेजर तरंग दैर्ध्य, आम तौर पर 1060-1080 एनएम के बीच, यह मुख्य रूप से विभिन्न तरंग दैर्ध्य लेजर के विभिन्न सामग्रियों लेजर अवशोषण दर चयन के लिए है, जैसे नीली रोशनी (450 एनएम), हरी रोशनी (532 एनएम);

 

3, बिजली स्थिरता मुख्य रूप से बिजली के उतार-चढ़ाव की सीमा पर निर्भर करती है, आम तौर पर 1% -3%, कुछ निर्माता गलत लेबलिंग भी करते हैं, इसका परीक्षण करने के लिए आपको प्रकाश से बाहर ग्रेडिएंट पावर में बिजली मीटर का उपयोग करने की आवश्यकता होती है।

 

यहां इस सूचक की बीम गुणवत्ता पर मुख्य फोकस है: एम2 लेबल वाला एकल मोड; और मल्टीमोड लेबल बीपीपी, ये दो पैरामीटर लेजर के मुख्य पैरामीटर हैं, एम 2 कारक का लेजर बीम फोकस की डिग्री के तहत दिए गए बीम विचलन कोण में बीम को सीमित करता है, और विचलन कोण आमतौर पर फोकसिंग लेंस संख्यात्मक एपर्चर द्वारा होता है सीमाएँ.

 

बीम गुणवत्ता कारक, लेज़र शक्ति के साथ मिलकर, लेज़र बीम की ऊर्जा घनत्व (चमक) निर्धारित करता है, और M{{0}} बीम में एक आदर्श गाऊसी ऊर्जा वितरण का मान है, जितना करीब होगा बीम की गुणवत्ता 1 के करीब होती है, बीम की गुणवत्ता वाली ऊर्जा गॉसियन वितरण के जितनी करीब होती है, और बीम जितनी तेज होती है, ऊर्जा घनत्व उतना ही अधिक होता है (ऊर्जा एक छोटे बीम में एकत्रित होती है)। (θ0) और तरंग दैर्ध्य (λ) के बीच संबंध की गणना रिवर्स का उपयोग एम 2 के लिए भी किया जा सकता है, विचलन कोण, फोकल स्पॉट आकार इत्यादि की गणना, बीपीपी समान है।

 

विचलन कोण की गणना:

 

लेज़र विचलन अर्ध-कोण के लिए θ (रेडियन इकाई, mrad, 1 mrad=0.057 डिग्री), लेज़र तरंगदैर्घ्य के लिए λ (1060-1080, लेज़र मापदंडों पर निर्भर करता है), लेजर बीम कमर त्रिज्या (फोकस का स्पॉट त्रिज्या) के लिए ω0, बीम गुणवत्ता कारक के लिए एम2, रेले लंबाई के लिए 2जेडआर, सिंगल-मोड लेजर को आम तौर पर एम2 के लिए बीम की गुणवत्ता के रूप में जाना जाता है, बीपीपी एम2 पहले कर सकता है मल्टी-मोड लेजर की गणना करें, और फिर विचलन कोण की गणना करें, फोकस से बाहर होने पर विचलन कोण का उपयोग स्पॉट आकार की गणना करने के लिए किया जा सकता है।

 

पारंपरिक लेजर का सामान्य उपयोग लेजर QBH हेड को वेल्डिंग हेड या गैल्वेनोमीटर हेड में डाला जाता है, इस समय फोकल स्पॉट आकार की त्वरित और आसानी से गणना करने के लिए निम्नलिखित सूत्र का उपयोग किया जा सकता है: डी व्यास है, एफ फोकल लंबाई है; नंगे अंतरिक्ष ऑप्टिकल पथ इस सूत्र पर लागू नहीं होता है।

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उपरोक्त सूत्र का उपयोग करके कंपन दर्पण, एफ फोकसिंग लेंस की फोकल लंबाई है, डी फाइबर का मुख्य व्यास है, और डी फोकल स्पॉट व्यास है।

 

फोकस गणना की गहराई:

 

फोकल गहराई, तकनीकी शब्द को रेले लंबाई भी कहा जाता है, जब लेजर बीम कमर स्पॉट त्रिज्या ω {{{2 }}}} √2ω0 तक बढ़ जाती है जब बीम संचरण दूरी z, जिसे रेले लंबाई के रूप में जाना जाता है, फोकल गहराई रेले की लंबाई का 2 गुना। रेले की लंबाई जितनी लंबी होगी, वेल्डिंग वर्कपीस में बीम, स्पॉट क्षेत्र परिवर्तन छोटा होगा, ऊर्जा घनत्व परिवर्तन भी छोटा होगा, स्पॉट कवरेज में, पावर घनत्व अधिक स्थिर होगा। सामान्य रिले की लंबाई अपेक्षाकृत लंबी है, इसका मतलब है कि फोकस की गहराई भी लंबी है, ताकि फोकस खोजने के बाद, वर्कपीस के कुछ विरूपण के साथ-साथ उच्च एंटी-मटेरियल वेल्डिंग वेल्डिंग की संभावना कम हो, क्योंकि ऊंचाई में मामूली बदलाव होगा लेजर ऊर्जा घनत्व पर बहुत बड़ा प्रभाव नहीं पड़ता है, बल्कि फोकस खोजने की आवश्यकताओं का फोकस भी कम हो जाता है।

 

अंतिम कथन: यह पेपर केवल साधारण रफ गणना के लिए उपयुक्त है, और ऑप्टिकल परिशुद्धता मान में एक निश्चित विसंगति है, केवल प्रक्रिया विकास और डिबगिंग उपयोग के लिए। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि मैं एक प्रकाशिकी वर्ग नहीं हूं, स्व-अध्ययन "लेजर सिद्धांत", यह अपरिहार्य है कि पूर्वाग्रह की गलतफहमी है, जैसे अनुचित, मैं आपसे अधिक मार्गदर्शन के लिए विशेषज्ञों, वरिष्ठों और साथियों से आग्रह करता हूं, और फिर धन्यवाद. एक अन्य सार्वजनिक नंबर में एक लेजर प्रक्रिया विनिमय समूह है, जो सहकर्मियों का संवाद करने और एक साथ प्रगति करने के लिए स्वागत करता है।

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