1、9/6/2024YAG激光焊接设备激光焊接设备的维护的维护课程名称:激光焊接工艺实践课程名称:激光焊接工艺实践承担单位:浙江工贸职业技术学院承担单位:浙江工贸职业技术学院9/6/20241.1.教学目标教学目标 以嘉泰公司生产的以嘉泰公司生产的JTL-YW400JTL-YW400脉冲激光焊接系统为例,介脉冲激光焊接系统为例,介绍激光焊接设备的日常使用维护项目和注意事项。绍激光焊接设备的日常使用维护项目和注意事项。9/6/20242.JTL-YW4002.JTL-YW400型型YAGYAG激光焊接系统激光焊接系统2.1 JTL-YW4002.1 JTL-YW400型型YAGYAG激光焊接设备构成
2、激光焊接设备构成图图1 JTL-YW400型激光焊接设备组成型激光焊接设备组成工作台工作台工装夹具工装夹具观察系统观察系统激光焊接主机激光焊接主机冷却系统冷却系统包括五个主要部分:激包括五个主要部分:激光器、冷却系统、工作光器、冷却系统、工作台、夹具和观察系统。台、夹具和观察系统。9/6/20242.2 JTL-YW4002.2 JTL-YW400型激光焊接设备使用维护型激光焊接设备使用维护注意:注意:激光器维护的必须由经过专门培训的人员进行,否则容易产生严重的激光器维护的必须由经过专门培训的人员进行,否则容易产生严重的人为损坏。人为损坏。1)为为了了保保证证激激光光器器一一直直处处于于正正常
3、常的的工工作作状状态态,连连续续工工作作二二周周后后或或停停止止使使用用一一段段时时间间时时,在在开开机机前前首首先先应应对对YAG棒棒、介介质质膜膜片片及及镜镜头头保保护护玻玻璃璃等等光光路路中中的的组组件件进进行行检检查查,确确定定各各光光学学组组件件没没有有灰灰尘尘污污染染、霉霉变变等等异异常常现现象象,如如有有上上述述现象应及时进行处理,保证各光学组件不会在强激光照射下损坏。现象应及时进行处理,保证各光学组件不会在强激光照射下损坏。2)冷冷却却水水的的纯纯度度是是保保证证激激光光输输出出效效率率及及激激光光器器聚聚光光腔腔组组件件寿寿命命的的关关键键,使使用用中中应应每每周周检检查查一
4、一次次内内循循环环水水的的电电导导率率,保保证证其其电电导导率率,每每月月必必须须更更换换一一次次内内循环的去离子水,新注入纯水的电导率必须符合要求。循环的去离子水,新注入纯水的电导率必须符合要求。9/6/2024随时注意观察冷却系统中离子交换柱的颜色变化,一旦发现交换柱中树脂的随时注意观察冷却系统中离子交换柱的颜色变化,一旦发现交换柱中树脂的颜色变为深褐色甚至黑色,应立即更换树脂。颜色变为深褐色甚至黑色,应立即更换树脂。3)设备操作人员可以经常用黑色像纸检查激光器输出光斑,一旦发现光斑不设备操作人员可以经常用黑色像纸检查激光器输出光斑,一旦发现光斑不均匀或能量下降等现象,应及时对激光器的谐振
5、腔进行调整,确保激光输出均匀或能量下降等现象,应及时对激光器的谐振腔进行调整,确保激光输出的光束质量。的光束质量。9/6/2024日常的其它维护包括:日常的其它维护包括:1)检查基准光源)检查基准光源红红色色的的半半导导体体激激光光是是整整个个光光路路的的基基准准,必必须须首首先先确确保保其其准准确确性性。用用一一个个简简易易的的高高度度规规检检查查红红光光是是否否与与光光具具座座导导轨轨顶顶面面平平行行,并并处处于于光光具具座座两两条条导导轨轨间间的的中中心心线线上上,如如出出现现偏偏差差,可可以以通通过过6个个紧紧固固螺螺钉钉进进行行调调整整。调调整整好好后注意再检查一遍所有紧固螺钉是否已
6、经完全拧紧。后注意再检查一遍所有紧固螺钉是否已经完全拧紧。2)调整输出镜位置)调整输出镜位置调整输出镜前,应将装有调整输出镜前,应将装有YAG棒的聚光腔拿开,以免因光路中棒的聚光腔拿开,以免因光路中YAG棒棒的折射偏差影响调整的准确性。输出介质膜片的准确位置应该是使红光位的折射偏差影响调整的准确性。输出介质膜片的准确位置应该是使红光位于其中心位置并能将红光完全反射回红光的出射孔,否则应通过膜片架的于其中心位置并能将红光完全反射回红光的出射孔,否则应通过膜片架的旋钮进行仔细调整。注意调整完后应将膜片架调节旋钮上的锁紧圈完全锁旋钮进行仔细调整。注意调整完后应将膜片架调节旋钮上的锁紧圈完全锁紧,确保
7、其位置的稳定性,然后再一次检查其反射光的位置是否保持在原紧,确保其位置的稳定性,然后再一次检查其反射光的位置是否保持在原位。位。9/6/20243)检查)检查YAG棒的安装位置棒的安装位置用用透透明明胶胶纸纸分分别别贴贴在在YAG棒棒套套的的两两端端,观观察察红红光光光光斑斑是是否否在在两两个个棒棒套套管管的的正正中中间间位位置置,如如有有偏偏差差,应应通通过过调调整整聚聚光光腔腔的的位位置置加加以以修修正正。然然后后观观察察YAG棒棒的的反反射射光光位位置置,应应与与红红光光的的出出射射孔孔重重合合,否否则则在在兼兼顾顾红红光光尽尽可可能能保保持持在在棒棒套套管管中中心心位位置置的的前前提提
8、下下调调整整聚聚光光腔腔的的位位置置,使使反反射射光光尽尽量量与出射孔靠拢,至少应保证调整到与出射孔的偏差小于与出射孔靠拢,至少应保证调整到与出射孔的偏差小于1mm。9/6/20244)调整全反镜位置)调整全反镜位置第一步:检查红光是否在介质膜片的中间位置,否则应调整介质膜片架的安装第一步:检查红光是否在介质膜片的中间位置,否则应调整介质膜片架的安装位置使红光在介质膜片的中心。第二步:粗调介质膜片架旋钮,使红光反射回出位置使红光在介质膜片的中心。第二步:粗调介质膜片架旋钮,使红光反射回出射孔。第三步:开启激光,射孔。第三步:开启激光,200A左右,脉宽调整到约左右,脉宽调整到约2ms,重复频率
9、调整到,重复频率调整到0Hz,踩一下脚踏开关使脉冲氙灯闪光,此时用完全暴光的全黑像纸放在输出镜前,踩一下脚踏开关使脉冲氙灯闪光,此时用完全暴光的全黑像纸放在输出镜前,可以观察到有激光输出,反复调整膜片架的两个旋钮,使输出光斑最圆且均匀,可以观察到有激光输出,反复调整膜片架的两个旋钮,使输出光斑最圆且均匀,然后逐渐降低电流至然后逐渐降低电流至120A左右,进一步反复仔细地微调旋钮,尽可能使打到像纸左右,进一步反复仔细地微调旋钮,尽可能使打到像纸上的光斑最圆且最强部分集中在光斑中心。第四步:检查激光是否与红光重合,上的光斑最圆且最强部分集中在光斑中心。第四步:检查激光是否与红光重合,将像纸固定在激
10、光输出镜的前端并尽量远离输出镜的位置,发出一个激光脉冲,将像纸固定在激光输出镜的前端并尽量远离输出镜的位置,发出一个激光脉冲,观察像纸上的光斑中心是否与红光中心重合,如不重合,可以微调输出镜和全反观察像纸上的光斑中心是否与红光中心重合,如不重合,可以微调输出镜和全反镜,使光斑与红光重合,然后再将像纸固定在离激光器输出镜镜,使光斑与红光重合,然后再将像纸固定在离激光器输出镜8001000mm的地的地方,再次检查光斑是否与红光重合。第五步:锁紧各个调节旋钮,再一次检查像方,再次检查光斑是否与红光重合。第五步:锁紧各个调节旋钮,再一次检查像纸上的光斑是否良好,并与红光同轴,否则应重新调整。纸上的光斑
11、是否良好,并与红光同轴,否则应重新调整。9/6/20245)检查光闸的位置)检查光闸的位置人人工工旋旋转转反反射射镜镜片片支支架架,将将光光闸闸推推至至挡挡光光位位置置,观观察察红红光光是是否否在在镜镜片片的的中中间间,其其反反射射光光是是否否位位于于光光束束终终止止器器中中心心的的吸吸收收锥锥体体上上,如如位位置置不不正正确确可可稍稍加加调调整整,最最后后,应应特特别别注注意意仔仔细细检检查查一一下下光光闸闸反反射射镜镜片片是是否否清清洁洁,受受污污染的镜片在使用中很快会炸裂。染的镜片在使用中很快会炸裂。警告:本产品属于警告:本产品属于4类激光设备,直接的强激光照射可以对人体皮肤产生严类激光
12、设备,直接的强激光照射可以对人体皮肤产生严重伤害,特别是将使眼睛致盲,调试操作人员必须具备激光安全防护的常识,重伤害,特别是将使眼睛致盲,调试操作人员必须具备激光安全防护的常识,工作中必须佩带针对工作中必须佩带针对1.064mm波长的专用激光防护眼镜。波长的专用激光防护眼镜。以上就是以上就是YAG机器日常需要注意的维护事项。机器日常需要注意的维护事项。9/6/20243.3.小结小结 本次课介绍了浙江温州嘉泰公司生产的本次课介绍了浙江温州嘉泰公司生产的JTL-YW400YAGJTL-YW400YAG激光焊接设备的日常维护方法和注意事项。激光焊接设备的日常维护方法和注意事项。9/6/20244.4.作业思考题作业思考题(1)按照激光产品分类,)按照激光产品分类,YAG激光焊接设备属于哪一类激光激光焊接设备属于哪一类激光产品?产品?(2)在日常维护中,对)在日常维护中,对YAG激光焊接设备的冷却水有什么特激光焊接设备的冷却水有什么特殊要求?殊要求?






