レーザー溶接機の保護レンズが頻繁に損傷している場合はどうすればよいですか?

Jun 23, 2025 伝言を残す

What Should be Paid Attention to When Using the Cleaning Function of the Laser Welding Machine

I.コアの原因と対策

1。レンズに直接衝撃を与える溶接スパッタ

問題:溶融金属製のはねか、破片が高速でレンズ表面を叩き、傷やアブレーションスポットを引き起こします。

ソリューション:

溶接角を調整します:溶接トーチとワークピース(垂直ではない)の間に45度-60度の角度を維持して、レンズへの直接のスパッタの影響を減らします。

スパッターアンチバッフルをインストールします:レンズの前に取り外し可能な金属バッフル(銅またはステンレス鋼など)を置き、大きな粒子をブロックします。定期的にバッフルをきれいにするか交換してください。

スパッタコーティングを塗ります:レンズ表面にナノスケールのフッ素化保護剤をコーティングして、スパッタの接着を減らし、洗浄を促進します。

2。レンズへの突然の高エネルギーレーザーショック

問題:レーザーのオン\/オフまたは不適切なパラメーター(たとえば、過度のピーク出力)中に急激なエネルギーの変化がレンズコーティングを分解します。

ソリューション:パラメーター設定を最適化します:

突然のエネルギーの急増を避けるために、「ランプアップ\/ランプダウン」関数(段階的なレーザー活性化\/非アクティブ化のために200〜500msを設定)を有効にします。

ピーク電力またはパルス幅を減らします。薄いプレートの場合、「高周波低エネルギー」モード(たとえば、ピーク電力が10%〜20%低い1000Hzパルス周波数)を使用します。

光学的同軸を較正します:赤色光アライメントシステムを使用して、レーザービームとレンズ中心の同軸性を確認し、偏差<±0。

ii。環境およびメンテナンスの最適化

3。ほこり\/油の汚染と不適切な洗浄

問題:作業環境の金属塵または油性蒸気はレンズに付着し、局所的な過熱と割れを引き起こす熱吸収層を形成します。専門化されていないツールでのクリーニングは、レンズを傷つけます。

ソリューション:

環境ダストの除去を強化します:マシンの周りにネガティブプレッシャーダストコレクター(300m³\/h以上の気流)またはダストカーテンを取り付けて、ダストの曝露を最小限に抑えます。

清掃手順を標準化します:

フィンガープリントを避けるためにレンズを取り外すときは、ほこりのない手袋を着用してください。

最初の圧縮空気(99.9%以上の純度)で表面ダストを吹き飛ばし、その後、同心円でアセトン\/エタノールで動かされた糸くずのない布(Kimtech Primeなど)でゆっくりと拭きます(前後に拭くことはありません)。

通常のティッシュ、綿棒、または硬い物体を使用しないでください。洗浄後、10倍の拡大器の下でレンズを点検します。

4。レンズの過熱につながる冷却システムの故障

問題:不十分なクーラントの流れ、高水温、または詰まったパイプは、レンズが熱を放散するのを防ぎ、熱応力亀裂を引き起こします。

ソリューション:リアルタイムで冷却パラメーターを監視します:

3L\/min以上のクーラントフロー、20〜25度(±2度)で水温以上を確保します。デジタルフローメーターと温度センサーをインストールします。

毎週水質を確認してください。脱イオン水(導電率<10μs\/cm)を交換し、水が乱流の場合は5%クエン酸溶液でパイプをきれいにします。

冷却コンポーネントを検査します:フォーカシング\/コリメーションレンズの水冷ジャケットの漏れを確認します。レンズとの水の接触を防ぐために、すぐにシールを交換します。

iii。ガス保護と光学システムのキャリブレーション

5。レンズ汚染を引き起こす異常な補助ガス

問題:不十分なガス圧(例、窒素<0.6MPa) or turbulent airflow allows metal vapor to backflow onto the lens, forming oxidation layers or carbon deposits.

ソリューション:ガスパラメーターを最適化します:

0 。8–1。0 MPAで「同軸 +サイドブロウ」複合ガス保護モード:同軸ガス(窒素\/アルゴン)を使用します。0。

炭素鋼溶接の場合、5%〜10%の酸素をサイドブラウガス(レンズの酸化を防ぐために総量を制御)に混ぜてスラグを蒸発させ、スパッタを減らします。

ガスフィルターを定期的に交換します:水分\/油をブロックするために、500時間ごとに乾燥剤(例えば、分子ふるい)と油水分離器カートリッジを交換します。

6.光パス偏差または焦点の異常

問題:リフレクターの誤った位置またはゆるいフォーカシングレンズにより、レーザービームはワークピースの代わりに保護レンズに当たり、火傷につながります。

ソリューション:3次元光学キャリブレーション:

赤色光インジケーターを使用してリフレクターの同軸性を調整し、赤色光オフセットを確保する<0.05mm at each lens center;

「紙燃焼方法」でフォーカス位置を確認します。通常のフォーカスは、{{{0}}}。不規則な燃焼またはレンズの損傷が発生した場合は、焦点を合わせたレンズの高さ(精密±0.01mm)を調整します。

IV。予防保守および操作プロトコル

7.レンズライフ管理システムを確立します

交換サイクルを定量化します:400労働時間または100時間ごとにレンズを交換します。000溶接サイクル、またはすぐに次の場合:

{0。

Light transmittance decreases by >15%(レーザーパワーメーターを使用した新しいレンズと比較)。

8。オペレーター向けの専門トレーニング

重要な運用ポイント:

保護レンズが取り付けられずにレーザーを作動させないでください。

ワークピースを交換した後、空のプログラムを実行して、溶接前にノズルツーワークピース距離(5〜8mm)とスパッタ方向を確認します。

長期シャットダウンの前に、粉塵の蓄積を防ぐために、レンズチャンバーを保護ガス(10L\/minフロー10L\/min)で5分間パージします。

V.特別なシナリオのソリューション

9。反射材料の溶接(銅、アルミニウムなど)

ターゲット測定:

高い反射率に耐えるために、YBドープレーザー固有のレンズ(15J\/cm²以下の反反射閾値)に置き換えます。

「パルス波形変調」を使用して、シャープパルスをフラットトップ波に変換し、レンズの反射エネルギーショックを減らします。

 

これらの寸法に体系的に対処することにより、レンズの損傷頻度を大幅に減らすことができます。問題が発生している場合は、レーザー源の安定性テストについてはメーカーに連絡してください(標準偏差<3%) and comprehensive optical system calibration (error ≤0.02mrad) to rule out hardware failures.
 
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