Sistema de soldagem a laserO projeto do percurso óptico do sistema de soldagem a laser consiste principalmente em um percurso óptico interno (dentro do laser) e um percurso óptico externo:
O projeto do percurso da luz interna segue normas mais rigorosas e, geralmente, não apresenta problemas na obra, sendo os problemas mais comuns no percurso da luz externa;
O caminho óptico externo consiste principalmente em várias partes: fibra de transmissão, cabeçote QBH e cabeçote de soldagem;
Caminho de transmissão óptica externa: laser, fibra de transmissão, cabeçote QBH, cabeçote de soldagem, caminho óptico espacial, superfície do material;
O componente mais comum e que recebe manutenção com maior frequência é a cabeça de soldagem. Portanto, este artigo resume as estruturas comuns de cabeças de soldagem para facilitar a compreensão dos engenheiros da indústria de laser sobre seu princípio de funcionamento e, consequentemente, sobre o processo de soldagem.
A cabeça QBH para laser é um componente óptico utilizado em aplicações como corte e soldagem a laser. A cabeça QBH é usada principalmente para direcionar o feixe de laser das fibras ópticas para as cabeças de soldagem. A face final da cabeça QBH é um dispositivo de caminho óptico externo relativamente suscetível a danos, composto principalmente por revestimentos ópticos e blocos de quartzo. Os blocos de quartzo são propensos a quebras causadas por colisões, e o revestimento da face final apresenta manchas brancas (revestimento de alta resistência à queima) e manchas pretas (sinterização de poeira e manchas). Danos no revestimento bloqueiam a saída do laser, aumentam a perda de transmissão do laser e também levam a uma distribuição irregular da energia do ponto do laser, afetando o resultado da soldagem.
A junta de soldagem com foco por colimação a laser é o componente mais crítico do caminho óptico externo. Esse tipo de junta de soldagem geralmente inclui uma lente colimadora e uma lente de focalização. A função da lente colimadora é converter a luz divergente transmitida pela fibra em luz paralela, e a função da lente de focalização é focalizar e soldar a luz paralela.
De acordo com a estrutura da cabeça de colimação e focalização, ela pode ser dividida em quatro categorias. A primeira categoria é a colimação e focalização puras, sem componentes adicionais como CCD; os três tipos seguintes incluem CCD para calibração de trajetória ou monitoramento de soldagem, sendo os mais comuns. A seleção e o projeto da estrutura são então considerados com base em diferentes cenários de aplicação, levando em conta a interferência física espacial. Resumindo, além de estruturas especiais, a aparência é baseada principalmente no terceiro tipo, que é usado em conjunto com um CCD. A estrutura não terá um impacto significativo no processo de soldagem, considerando principalmente a questão da interferência com estruturas mecânicas no local. Há também diferenças na cabeça de sopro reta, geralmente baseadas no cenário de aplicação. Algumas simulam o fluxo de ar doméstico, e projetos especiais são feitos para a cabeça de sopro reta para garantir o efeito do fluxo de ar doméstico.
Data da publicação: 22/03/2024
