Ручна лазерна зварювальна пальниця — Часті запитання щодо фокусуючої лінзи

Для покупців та операторів ручних лазерних зварювальних апаратів (волоконний лазер, 1064 нм). Застосовується для головок ручних зварювальних пальниць QBH / стандартних.

Q 1. Що таке фокусуюча лінза на ручній лазерній зварювальній пальниці?

Фокусуюча лінза — це оптичний компонент усередині головки пальниці, який концентрує колімований лазерний промінь у невелику високоенергетичну точку на заготовці. Вона безпосередньо визначає розмір точки, густину енергії, а отже — глибину зварювання, швидкість та якість шва. Розташована за захисною лінзою в оптичному шляху: захисна лінза → фокусуюча лінза → (відбивна / колімуюча оптика).

Q 2. Які типові розміри та фокусні відстані доступні?

Найпоширенішою фокусуючою лінзою для ручних зварювальних пальниць є D20 × 4.5 мм (діаметр 20 мм, товщина 4,5 мм), з фокусними відстанями від F100 до F200 . Більші фокусні відстані (F400 / F600 / F800) також доступні для спеціальних застосувань.

Q 3. З якого матеріалу виготовлено фокусувальну лінзу?

Фокусувальні лінзи для високопотужних волоконних лазерів (1064 нм) майже завжди виготовлені з плавленого кварцу (кварцевого скла) з антибликового (AR) покриття для довжини хвилі 1064 нм (типова відбивна здатність < 0,25 %). Плавлений кварц забезпечує чудову прозорість у ближньому інфрачервоному діапазоні та високу теплову стійкість, що робить його придатним для тривалого використання при високій потужності (на практиці — до робочої температури ~500 °C для вікон).

Q 4. У чому різниця між фокусувальною лінзою та захисною лінзою?

Захисна лінза

• — недороге споживне вікно на передній частині горілки, яке захищає фокусувальну лінзу від бризок, диму та забруднень. Воно призначене для частого замінювання.

Фокусувальна лінза

• — точний оптичний елемент, який справді фокусує пучок. Він дорожчий і потребує заміни лише в рідкісних випадках, якщо захисну лінзу правильно обслуговувати.

Емпіричне правило: якщо ви помітили пошкодження прямо на фокусувальній лінзі, захисну лінзу було замінено занадто пізно.

Q 5. Яку фокусну відстань обрати — F100, F150 чи F200?

Коротша фокусна відстань = більш концентрована енергія, але менша робоча відстань; довша фокусна відстань = більша допустима похибка й безпечніша відстань, але для того самого проплавлення потрібна вища потужність.

Q 6. Які ознаки пошкодження моєї фокусуючої лінзи?

• Якість зварювання помітно погіршується: нестабільна дуга, грубий шов, зменшена глибина проплавлення при тій самій потужності.
• Темні сліди опіків, вибоїни, тріщини або відшарування покриття на поверхні лінзи.
• Зменшена вихідна потужність у зоні обробки, навіть якщо налаштування потужності апарату залишилися незмінними.
• Червоні / нетипові світлові плями або смуги у шляху променя.

Q 7. Що спричиняє пошкодження фокусуючої лінзи?

Бризки під час зварювання

• — найпоширеніша причина. Краплі розплавленого металу потрапляють на оптику (зазвичай спочатку на захисну лінзу).

Забруднення димом і пилом

• — поглинуті частинки локально нагріваються й спалюють покриття.

Затримка заміни захисної лінзи

• — щойно захисна лінза пошкоджена, забруднення потрапляє на фокусуючу лінзу.

Неправильне очищення

• — використання брудних серветок, непідходящих розчинників або протирання під тиском може пошкодити антибликове покриття.

Неправильна подача захисного газу

• — недостатня газова захистна зона дозволяє парі потрапляти на оптику.

П8. Чому моя лінза швидко пошкоджується під час зварювання алюмінію або оцинкованої сталі?

Алюміній та оцинкована (з цинковим покриттям) сталь утворюють велику кількість бризок і цинкові пари, які швидко забруднюють оптику. Рекомендовані заходи протидії:

• Використовуйте мінімальну потужність, яка все ще забезпечує якісне зварювання.
• Посиліть подачу захисного газу навколо зони зварювання.
• Розгляньте використання фокусуючої лінзи F200 та довшого/широкої насадки, щоб тримати бризки подалі від оптики.
• Регулярно перевіряйте та частіше замінюйте захисну лінзу.

П9 як збільшити термін служби фокусувальної лінзи?

• Завжди тримайте захисну лінзу чистою та замінюйте її вчасно.
• Підтримуйте правильну подачу захисного газу (як переднього газу, так і налаштувань газової лінзи).
• Уникайте надмірної потужності при роботі з тонкими матеріалами.
• Тримайте головку горілки та середовище зберігання вільними від пилу.
• Використовуйте лише чисті, безворсові оптичні серветки та затверджені розчинники.
• Очищайте фокусувальну лінзу лише за потреби; надмірне очищення також пошкоджує покриття.

Q10 чи можна відремонтувати або нанести нове покриття пошкодженій фокусувальній лінзі?

Ні. Якщо субстрат має ямки, тріщини або покриття спалене, лінзу неможливо надійно відремонтувати або перепокрити — нанесення нового покриття на пошкоджений субстрат не відновлює оптичних характеристик. Замініть її оригінальною лінзою зі співпадаючими параметрами, щоб зберегти якість променя та стабільність зварювання.

Q11 як замовити правильну замінну фокусуючу лінзу?

Перед замовленням підтвердьте наступне:

Діаметр × Центральна товщина хікк

• (напр., D20 x  CT 4,5 мм)

Фокусова довжина

• (напр., F150)

Довжина хвилі / покриття

• (AR-покриття для волоконного лазера, 1064 нм)

Модель пальника / сумісність із брендом

• (інтерфейс QBH, бренд насадки пальника)

У разі сумнівів надішліть постачальнику фотографію лінзи та моделі пальника — неправильна лінза не забезпечить правильну фокусування й може пошкодити оптичну порожнину.

Примітка: специфікації можуть відрізнятися залежно від виробника. Завжди дотримуйтесь інструкції з експлуатації вашого конкретного зварювального апарату та насадки пальника.