Какви са предпазните мерки при инсталиране на фокусиращи лещи за лазерно влакно?
Ръководство за избор и инсталиране на лещи за влакнест лазер: Построяване на стабилност във всеки детайл от Вашия процес
В областта на прецизната лазерна обработка, изключителните характеристики на оборудването започват с дълбоко разбиране и внимателна грижа за неговите основни оптични компоненти. Фокусиращите и колимационни лещи за влакнест лазер – тази прецизна двойка, управляваща формата на лъча и енергията, – прави всяко решение относно тяхния избор и монтаж директно отразено в качеството на крайния продукт, оказвайки силно влияние върху производствената ефективност, разходите и стабилността. Тази статия ще изложи системно ключовите аспекти на целия процес – от научно съгласуване до стандартизирано прилагане, като Ви помогне да изградите здрава и надеждна високоефективна оптична система.
Прецизен подбор – Изграждане на четирите основни принципа за съвместимост на оборудването
Изборът на лещи е сериозно техническо решение, което трябва да се базира на всеобхватно разглеждане на дължината на вълната, мощността, фокусното разстояние и съвместимостта с системата.
Основен принцип 1: Съответствие на дължината на вълната – Спазване на спецификата при 1064 nm. Работната дължина на вълната на основните влакнести лазери е 1064 nm.
Лещите, предназначени за тази дължина на вълната, са покрити с прецизни антирефлексни (AR) филми. Това е област на абсолютна специфичност: използването на лещи, предназначени за ултравиолетово (355 nm) или зелено светлини (532 nm), ще доведе до отразяване на повече от половината от лазерната енергия. Уловената в оптичния път енергия бързо повишава температурата, което лесно може да изгори покритието на лещата или да повреди по-скъпите вътрешни компоненти на рязещата глава. Основно изискване за проверка: Винаги проверявайте дали в спецификациите на продукта ясно е посочено „Проектна дължина на вълната: 1064 nm“.
Ключов елемент 2: Съвместимост по мощност – Разбиране на „кода на живота“ зад „прага на повреда“
Какво е прагът на щети за лещата?
Прагът на щети, индуцирани от лазер (LIDT) при леща, се отнася до максималния лимит на лазерното облъчване, при който не се причинява постоянна повреда върху повърхността или вътрешността на лещата, когато върху нея действа лазер. Когато лазерното облъчване надвиши този праг, лещата ще претърпи непоправими повреди като абразия на покритието, напукване на основата и рязко намаляване на светопропускането, което води до напълно функционално излизане от строя.
В областта на лазерната рязка изразяването и тестването на прага на повреда се фокусира предимно върху предимно фокусирани Непрекъснато вълнообразно (CW) Лазер :
Праг на повреда при непрекъснато вълнообразно (CW)
При непрекъснато излъчващи лазери праговият индекс обикновено се измерва чрез плътност на мощността (W/cm²). Основната му цел е да оцени устойчивостта на лещата към топлинно повредяване при продължително въздействие на лазерна енергия. Фокусиращите лещи за високомощно лазерно рязане (например 15 kW и повече) трябва да издържат на дългосрочно въздействие на висока температура. Поради това се изисква по-висок праг на повредяване при непрекъснат режим (CW) и задължително използване на системи за отвеждане на топлината, като водно охлаждане, за намаляване на действителното топлинно натоварване.
„Прагът на повредяване“ определя горната граница на плътността на мощността, която лещата може безопасно да понесе, и е ключов фактор за прогнозиране на нейния срок на служба.
Трети стълб: Избор на фокусно разстояние – Мостът между теоретичните параметри и резултатите от процеса
Фокусното разстояние директно определя големината на фокусното петно, дълбочината на фокусиране и работното разстояние, което от своя страна определя граници на възможностите за обработка на оборудването.
Предупреждение за честа грешка: Използването на обектив с къса фокусна дължина за рязане на дебели плочи е честа грешка. Това води до недостатъчна ефективна дълбочина на фокусиране, което рязко влошава качеството на долната част на реза, причинявайки коничност и грапава повърхност. Правилната логика е: определете необходимия параметър на фокусната дължина въз основа на диапазона от дебелини на материали, които най-често обработвате.
Директен съвет за потребителите: Най-ефективният метод е да подберете спецификациите на обектива според оригиналния модел на рязещата глава на вашето оборудване. Особено при лазерни системи с висока мощност (например над 1500 0W), изискванията към топлинната стабилност на материала на обектива и издръжливостта на покритието са изключително високи. Много непроверени обективи на пазара могат да покажат бързо влошаване на производителността при продължителна работа с висока натовареност, да причини увеличавайки неплановите прекъсвания и общите разходи.
Ключов принцип 4: Доверете се на професионален партньор – надеждни решения, усъвършенствани чрез обширни обратни връзки
Пред изправянето пред сложна матрица за избор, сътрудничеството с опитен професионалист може значително да намали рисковете. Като ангажиран участник в индустрията, Raysoar вгражда обширни отзиви от приложението, базирани на дългосрочното обслужване на хиляди клиенти с различен мащаб и разнообразни нужди за обработка, директно в своите продуктови решения. Разбираме, че постигането на оптималния баланс между производителност и разходи, както и предлагането на фокусиращи и колимиращи лещи за влакнести лазери, високо съвместими с масовото лазерно оборудване, е ключово за стабилното производство и намаляване на общите операционни разходи. Затова изборът на проверен пазарен партньор като Raysoar сам по себе си е станал стратегия за надежден контрол на риска.
Стандартизирана инсталация – Всеки етап определя реализацията на производителността
Перфектните лещи изискват перфектна инсталация, за да разкрият своя потенциал напълно. Този процес изисква задълбочен контрол върху околната среда, инструментите, техниката и процедурата.
Етап 1: Преди Инсталиране – Създаване на чисто пространство и извършване на проверки за безопасност
1.Уверете се, че e околната среда и t инструмент са чисти :
Операциите трябва да се извършват в област с ниско съдържание на прах, суха и стабилна. Използването на мобилен чист бенч може ефективно да изолира въздушните замърсители в работилницата.
Категорично се избягва контакт с оптични повърхности с голи ръце. Трябва да се използват нитрилови ръкавици без прах или специални пинсети за лещи.
Подгответе безводен етанол от оптичен клас и парцали, които не оставят влакна. Всички инструменти трябва да бъдат почистени предварително.
Преди инсталиране използвайте филтриран сух компресиран газ, за да издухате напълно вътрешността на държача на лещата и премахнете невидими частици с микронни размери.
2. Детайлна проверка на лещата и интерфейса:
Проверете лещата при силно странично осветление, за да се уверите, че покритието е непокътнато и свободно от малки дефекти.
Потвърдете, че всички физически размери на лещата отговарят с милиметрова точност на държателя за лещи, както при сглобяването на прецизни инструменти.
3. Протоколи за безопасност – Абсолютната червена линия, която не трябва да бъде пресичана:
Преди да извършите каквато и да е операция, лазерът трябва да бъде изключен и захранването на основното оборудване прекъснато, като изчакате системата напълно да се разряди.
Заключете осите на движение на рязещата глава, за да се предотврати всякакво случайно движение.
Етап 2: Изпълнение на инсталацията – Изкуството на прецизното и внимателно сглобяване
1. Поставяне и фиксиране на лещата:
Ориентацията определя успеха/провала: Повечето лещи са насочени. Препоръчително е да маркирате старата леща при демонтирането ѝ. По време на инсталацията се уверете, че сглобката на лещата е поставена в правилната посока в оптичния път; монтажът ѝ в обратна посока може да доведе до катастрофални последици.
Принцип на равномерно разпределение на напрежението: Поставете внимателно лещата в държача, като се уверите, че тя легне равномерно и естествено. Използвайте динамометричен ключ и затегнете фиксиращия пръстен стъпка по стъпка, според указаната в ръководството, често много малка, стойност на момент на завъртане, по диагонален модел. Твърде голямо усилие при затегчване е основна причина за деформация вследствие вътрешно напрежение в лещите, което впоследствие влияе върху качеството на лъча.
Потвърдете, че уплътнителният O-пръстен има добра еластичност, за да се осигури непропускливост на лещовата сглобка.
2. Финално почистване и защита:
Ако е необходимо финално почистване, използвайте техниката „потапяне, вдигане, еднопосочно бърсане“, за да се избегнат остатъци или триене напред-назад.
Етап 3: Проверка след монтаж – От диагностика на оптичния път до валидиране на обработката
1. Подравняване на оптичния път и анализ на петното
След включване първо наблюдавайте изходното петно на лъча при ниска мощност или с помощния лъч. Една напълно подредена система трябва да произвежда правилно, кръгло петно със симетрично разпределение на енергията. Всякакви деформации сочат за наклон при монтажа или несъосност на оптичната ос.
2. Тест при реална обработка – Крайният критерий за приемане:
Изпълнете пробен рязане с чиста въглеродна стомана с дебелина 2 мм. Добре изработеният рез трябва да има еднаква ширина отгоре до долу, гладка и финa повърхност на рязане и без залепване на шлака. В противен случай е необходимо системно преглеждане на фокуса, спомагателния газ и състоянието на лещата.
Култура за дългосрочна поддръжка и забрани по отношение на безопасността
Абсолютно забранени действия:
Цялата поддръжка трябва да се извършва при напълно изключен захранващ кабел.
Избягвайте използването на силни разтворители като ацетон върху оптични покрития.
Не съхранявайте лещи в горещи и влажни среди.
Установете график за превантивна поддръжка:
Препоръчва се бързо преглеждане и почистване на външната защитна леща на всеки 8-12 часа работа.
При високомощностно оборудване редовно следете температурата на държателя на лещата. Аномалното повишаване на температурата е ранен признак за лошо охлаждане или значително замърсяване на лещата.
Като следвате това ръководство, което комбинира инженерни принципи и полева практика, можете не само да осигурите всяка подмяна на фокусиращи и колимиращи лещи за влакнест лазер да бъде прецизна и надеждна, но също така да заложите здрава основа за дългосрочна стабилна работа на вашето оборудване. Освен това изборът на партньор като Raysoar , с неговото дълбоко натрупване на данни от приложения, ви позволява бързо да получите проверени съвместими решения, когато се сблъсквате със сложни технологични изисквания, като по този начин освободите още повече енергия, за да се фокусирате върху създаването на по-високи по стойност обработващи техники и продукти.
