激光设备焊接时激光的光斑位置漂移如何检测与校正?
很多使用激光设备做焊接生产的车间,会遇到焊点位置偏移、熔深不稳定的情况。排查问题的时候,容易优先怀疑工件定位或者工装,忽略光斑位置漂移这个因素。光斑出现漂移之后,单看首件样品很难发现异常,连续生产一段时间,不良品数量会慢慢上升,增加返工成本。接下来激光设备厂家海维激光结合现场生产经验,介绍激光设备光斑漂移的检测方法和校正方式。

光斑位置漂移常用检测方法
检测激光设备光斑漂移,可以采用简单可落地的方式,不需要复杂的专业仪器。
1:感光纸打点检测,在固定位置放置感光纸,控制激光设备连续打出多组光斑,观察光斑的分布位置。如果多个光斑中心点分散,就说明存在漂移。
2:使用CCD成像检测,很多新款激光设备自带视觉观测模块,可以直接在屏幕查看光斑位置,记录连续焊接过程里光斑坐标变化,判断漂移幅度。
3:试板焊接验证,选用统一材质的试板材,连续焊接多条焊缝,测量焊缝起始位置和宽度的变化,以此判断光斑偏移情况。检测工作建议定期开展,不要等到大批量工件出现不良才进行检查。
光斑产生漂移的常见原因
激光设备长时间运行,内部光学镜片温度上升,会带来光路的微小变化,这是比较普遍的诱因。镜片表面附着焊接飞溅粉尘,也会改变光束传播路径,慢慢出现光斑偏移。
设备机械结构受震动影响,光路组件固定螺丝出现松动,同样会造成光斑位置改变。车间环境温度持续波动,也会对光路组件产生影响,放大漂移现象。很多时候漂移不是一次性出现,而是随着生产时长逐步累积。
光斑漂移的现场校正操作
完成检测,确认光斑存在漂移之后,可以分步骤完成校正。
首先关闭激光设备,等待光学组件降温,清理保护镜片、反射镜片表面的飞溅与灰尘,清理之后再次打点复测。
如果清理镜片之后漂移依旧存在,就进行光路校准,按照设备操作流程,调整光路部件的固定位置,将光斑中心点复位到基准坐标。调整完成后,多次打点验证,保证重复位置保持稳定。
若是机械震动引发的偏移,需要紧固光路组件的固定件,检查设备底座的水平状态,消除震动带来的影响。校正结束,需要用试板焊接测试,确认焊缝效果稳定再投入量产。
日常维护减少光斑漂移发生
校正只能解决已经出现的漂移问题,做好日常维护可以降低这类问题出现的概率。按照周期更换保护镜片,定期清理光路腔体。保持车间环境温度相对稳定,减少温度大范围起伏。每次长时间开机生产前,做光斑打点检查,提前发现微小偏移。
光斑漂移属于激光设备量产过程中比较常见的现象,做好定期检测和维护,及时校正,可以减少焊缝偏移带来的不良品,维持产线正常产出。


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