[ Ophir ] 高品質雷射切割和焊接量測

文章來源:https://blog.ophiropt.com/laser-cutting-and-welding-with-high-quality-dagmar-effy/
作者:經過Ophir博客  發表於2023 年 5 月 10 日

宏惠光電是 MKS Ophir 代理商
 

高功率工業雷射系統是一項巨大的投資。工廠購買並安裝雷射系統是為了提高生產時間或質量，通常兩者兼而有之。這些雷射器通常可以兌現其高生產質量的承諾。然而，隨著時間的推移，熱效應以及工廠車間的灰塵和碎片可能會污染或改變雷射光學器件。因此，經常檢查生產質量至關重要。

然而，測試生產的零件並不容易。為了測試雷射焊接材料，需要進行超聲波或破壞性材料測試。兩者都會花費時間和資源，因此禁止過於頻繁地執行此操作。

如果測試組件不可行，替代方法是監控雷射切割或焊接機本身，以確保其仍以其初始參數運行。特別是，保持雷射束在焦點處的光束輪廓一致非常重要。

但是，當功率密度相當高時，如何在其焦點處測量多千瓦雷射器呢？

用於焊接金屬板的雷射器很容易損壞相機。儘管可以使用分束器和衰減濾光片，但我們建議採用更優雅的解決方案：

非接觸式光束輪廓測量
Ophir Spiricon 開發了BeamWatch，該解決方案利用瑞利散射的特性來監測沿焦散線（包括焦點）的光束輪廓，以便以真實視頻幀速率查看焦點大小和偏移。

由於雷射穿過 BeamWatch 中的開口，因此雷射功率沒有實際限制。測量系統內的光束分析相機捕捉瑞利散射，以便測量光束焦散線上許多點的一維強度分佈。

BeamWatch 根據 ISO 13694 和 ISO 11146 標準計算光束質量參數，包括：

既然可以毫不費力地可靠地避免生產風險，為什麼還要接受生產風險呢？