激光焊接光束焦點(diǎn)的常用測(cè)定方法

了解影響激光焊接工藝的因素，掌握生產(chǎn)實(shí)際中幾種常用的快速測(cè)定激光光束焦點(diǎn)位置的簡(jiǎn)便方法。

一、定位激光束焦點(diǎn)的意義

激光器發(fā)出的激光在焦點(diǎn)處的功率密度最高，光斑尺寸最小，對(duì)焊接(也包括切割等加工方法)過程加熱工件效率最高，所以光束焦點(diǎn)位置對(duì)焊縫熔深影響很大(如下圖，激光焊接中焦點(diǎn)位置不同對(duì)熔深的影響)。同時(shí)確定焦點(diǎn)位置也是選擇合理離焦量的必要條件。

二、確定光束焦點(diǎn)的方法

1.數(shù)控定位打點(diǎn)法

將白色紙板鋪在工作臺(tái)上，激光聚焦鏡調(diào)整到比焦距小10mm，控制激光頭沿X軸移動(dòng)每次10mm，Z軸上移1mm，令激光器發(fā)出1個(gè)200W脈沖在紙板上打孔，重復(fù)20次，找到紙板上直徑最小孔的位置。

2.斜面焦點(diǎn)燒灼法

將平直木板斜放于工作臺(tái)上，調(diào)整激光頭到小于焦距尺寸20mm外，控制其沿X軸向焦距增大的方向移動(dòng)230mm左右，同時(shí)激光器輸出200W連續(xù)激光，取木板上燒灼痕跡最窄處為焦點(diǎn)位置。

3.直接燒灼法

手持平直大板，立在工作臺(tái)面85度角，將聚焦鏡調(diào)整到離臺(tái)面1.5倍焦距位置，打開光閘連續(xù)輸出200W激光，水平移動(dòng)木板到聚焦鏡下方，木板上燒灼痕跡最窄處，測(cè)量該位置木板距離鏡片的距離為焦距。手工操作，注意安全。

4.藍(lán)色火花打印法

直接將激光脈沖打在不銹鋼板上，使激光頭從上往下運(yùn)動(dòng)，直至藍(lán)色火花最大處為焦點(diǎn)。