用于激光束焊接和切割的高动态焦点偏移

通过控制能量分配,实现高加工速度和质量

如今,激光器广泛应用于各种工业应用,以优化生产工艺并保证高工件质量。也可以通过XY平面中的激光束的高频振荡显著改善激光加工工艺。然而,行业需求的持续增长不仅要求平面内的快速运动,还要求工件中光束能量的快速主动垂直移动,例如,在激光束切割厚金属板期间进一步提高可用的进给速率或在激光束焊接期间实现更好的焊缝质量和工艺稳定性。利用该模块,可通过沿光束轴或Z轴方向上的高动态运动来扩展常规方法以及XY加工平面中的二维光束操纵,从而提高加工速度 并改善加工质量。

高动态Z轴焦点移位器模块的优点

通过控制工件中的能量分配,提高加工速度
焦点位置的高动态振荡对熔化池动力学的影响
紧凑型设计,可轻松集成到现有的激光加工头中
由于采用无磨损导轨和促动器技术以及与工艺相关的温度管理,因此具有高可靠性
通过工艺优化实现高经济效益及低实施工作量

Z轴焦点移位器模块的特点

  • 基于压电陶瓷的非球面膜片形变可避免成像误差
  • 用于最大光束孔径耗尽的椭圆形镜基板
  • 可实现高反射率的介质涂层
  • 使用>> PICA Thru©环形促动器

原型机的初步技术数据

  • 驱动频率达2千赫兹
  • 采用适当的光学装置,28微米的行程可实现焦平面的平均偏移,例如15毫米
  • 可变模块和光学设计带来多种应用可能性

在PISTOL3项目框架内,PI与Fraunhofer IOF、Fraunhofer IWS以及行业合作伙伴Kjellberg Finsterwalde、Heliatek和Optics Balzers合作开发了Z轴焦点移位器模块。PISTOL3项目是德国联邦教育和研究部(>>Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF))支持的“Zwanzig20-Partnerschaft für Innovation”资助计划的一部分。
 


系统运行中

Z轴焦点移位器模块的进一步应用:


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手册

用于激光材料加工的自动化平台

精度 – 吞吐量 - 同步运动
版本/日期
BRO67E R1 2018-06
版本/日期
BRO67CN 2018-11
文件语言
pdf - 3 MB
pdf - 12 MB