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手持式激光器系统中的清洁功能技术方案

技术编号:40315427 阅读:35 留言:0更新日期:2024-02-07 20:57
提供了使用激光辐射来清洁表面的方法和系统。在一个示例中,使用激光辐射来清洁表面的系统包括:激光源,所述激光源被配置为产生激光辐射,所述激光源被配置为以清洁模式发射激光辐射,所述清洁模式被表征为调制连续波(CW)模式,所述调制连续波模式具有小于100%的占空比、至少10千赫兹(kHz)的脉冲重复频率、以及在包括端值在内的1微秒(μs)至10(毫秒)ms的范围内的FWHM脉冲持续时间;壳体,所述壳体被配置作为将所述激光辐射引导至所述表面的手持式设备;和光纤,所述光纤将所述手持式设备联接到所述激光源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

总体上涉及可以用于材料加工操作的手持式激光器装置,并且更具体地涉及被配置成具有清洁功能的手持式激光器装置。


技术介绍

1、在表面上执行的材料过程可能需要清洁处理,其从表面去除污染物,诸如氧化物、有机或无机材料或焊接痕迹。激光辐射可以被用于向表面提供热输入,从而蒸发该表面的顶层。

2、具有高功率容量(例如,至少1kw)的基于激光的材料加工装备常规地用于工业切割和焊接,但对于许多较小的机械车间或其他较小规模的最终用户来说通常过于昂贵。然而,随着时间的推移,激光二极管的平均功率已经显着地增加,而它们每瓦的平均价格却呈指数下降。此外,在更高功率的激光器系统中已经取得了技术进步。这些因素使得将更高功率的激光器实施到更小的材料加工系统(例如,手持式激光器装置)中变得更加可行。此类系统不仅对于较小的工业车间是期望的,而且在较大系统是不切实际或无法使用的应用中尤其有用。

3、除了切割和焊接之外,其他基于激光的材料过程还包括钻孔、钎焊、熔焊、熔覆和其他热处理,例如清洁。相比于其他激光技术,例如准分子或co2系统,光纤激光技术特别地具有多种优势。除了较本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于使用激光辐射来清洁表面的系统,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述脉冲重复频率在10kHz至55kHz且包括10kHz和55kHz在内的范围内。

3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述清洁模式具有1500瓦(W)的最大功率。

4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述占空比在10%至95%且包括10%和95%在内的范围内。

5.根据权利要求1所述的系统,还包括被配置为控制所述激光源的控制器。

6.根据权利要求1所述的系统,还包括定位在所述壳体内的至少一个可移动反射镜,所述至少一个可移动反射镜被配置...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于使用激光辐射来清洁表面的系统,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述脉冲重复频率在10khz至55khz且包括10khz和55khz在内的范围内。

3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述清洁模式具有1500瓦(w)的最大功率。

4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述占空比在10%至95%且包括10%和95%在内的范围内。

5.根据权利要求1所述的系统,还包括被配置为控制所述激光源的控制器。

6.根据权利要求1所述的系统,还包括定位在所述壳体内的至少一个可移动反射镜,所述至少一个可移动反射镜被配置为使所述激光辐射的激光束摆动,使得所述激光束具有大于5mm的摆动幅度。

7.根据权利要求1所述的系统,还包括清洁喷嘴,所述清洁喷嘴被配置为附接到所述壳体,并且将以所述清洁模式被发射的激光辐射输送到待清洁的表面上。

8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述清洁喷嘴被配置成具有允许所述激光辐射通过的开口。

9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述激光辐射在所述表面上形成扫描线。

10.根据权利要求8所述的系统,其中,所述开口还被配置为将气体输送到所述表面。

11.根据权利要求8所述的系统,其中,所述开口还被配置成使得所述激光辐射的激光束具有15mm的摆动幅度。

12.根据权利要求8所述的系统,其中,所述清洁喷嘴具有喷嘴尖端,所述喷嘴尖端被配置成具有以下项中的一种:

13.根据权利要求12所述的系统,其中,所述喷嘴尖端被配置为压配合到所述清洁喷嘴的管状本体部分上。

14.一种用于利用激光来清洁表面的方法,包括:

15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述脉冲重复频率在10khz至55khz且包括10khz和55khz在内的范围内。

16.根据权利要求14所述的方法,其中,所述清洁模式具有1500瓦(w)的最大功率。

17.根据权利要求14所述的方法,其中,所述占空比在10%至95%且包括10%和95%在内的范围内。

18.根据权利要求14所述的方法,还包括:使所发射的激光辐射的激光束摆动,使得所述激光束具有大于5mm的摆动长度。

19.根据权利要求14所述的方法,还包括提供发射所述激光辐射的手持式装置。

20.根据权利要求19所述的方法,还包括提供清洁喷嘴,所述清洁喷嘴被配置为附接到所述手持式装置并且将以所述清洁模式被发射的激光辐射输送到所述待清洁的表面上。

21.一种将与激光加工头一起使用的清洁喷嘴,所述激光加工头被配置为将从激光源发射的激光辐射输送到待清洁的表面上,所述清洁喷嘴包括被配置为允许所述激光辐射和气体被输送到所述表面的开口。

22.根据权利要求21所述的清洁喷嘴,其中,所述清洁喷嘴具有喷嘴尖端,所述喷嘴尖端被配置成具有以下项中的一种:

23.根据权利要求22所述的清洁喷嘴,其中,所述喷嘴尖端被配置为联接到所述清洁喷嘴的管状本体部分上。

24.根据权利要求23所述的清洁喷嘴,其中,所述管状本体部分被配置为联接到所述激光加工头。

25.根据权利要求24所述的清洁喷嘴,其中,所述管状本体部分利用附接机构联接到所述激光加工头。

26.根据权利要求21所述的清洁喷嘴,其中,被输送到所述表面的所述激光辐射形成扫描线。

27.根据权利要求21所述的清洁喷嘴,其中,所述激光加工头被配置为使被输送到所述表面的所述激光辐射的激光束摆动,所述开口被配置为适应所述激光束的摆动幅度。

28.一种用于使用激光辐射来钝化表面的系统,所述系统包括:

29.根据权利要求28所述的系统,其中,所述调制cw模式具有1500瓦(w)的最大功率。

30.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:尤里·马尔库绍夫尤里·格拉普夫南·利谢尔盖·诺维科夫
申请(专利权)人:IPG光子公司
类型:发明
国别省市:

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