一种激光加工中空光学系统技术方案

技术编号:41340543 阅读:29 留言:0更新日期:2024-05-20 09:58
本技术涉及一种激光加工中空光学系统,属于激光加工技术领域,包括自激光光路传输方向依次设置的准直镜,锥形分光镜,锥形反射镜,屋脊分束镜,中空反射镜,屋脊合束镜,聚焦镜,保护镜,还包括准直反射镜、监控传感器和监控反射镜,可以同时兼容丝材和金属粉末,将待加工熔融的丝材或者粉末置于激光中心,实现了激光包围在丝材外面,通过将光路整形为中空的环形光斑,金属丝材(或者粉末)从环形激光中心同轴送出,得到一种近乎完美的光包丝(粉末)的解决方案,由于激光和丝材是同轴的,因此成形工艺无方向性,特别适用于增材制造、表面熔覆和焊接等激光应用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种激光加工中空光学系统,属于激光加工。


技术介绍

1、激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接工艺,激光焊接的系统组成有机器人、激光器、焊接激光头、送丝机和水冷机等。激光焊接时,激光不仅要融化填入的金属丝材,还需要融化母材形成激光熔池。激光焊接可以单道焊接,也可以进行多道堆叠焊接。激光焊接具有焊接效率高、热输入低、焊接质量高,且可难加工材料进行焊接,能有效提高材料利用率,减低结构种类,降低成本。

2、但是传统的激光焊接,激光光路和外部的填丝并非同轴布局的,而是将焊丝侧向旁轴送入。这样的激光焊接在焊接复杂路径时需要不断调整激光头的姿态,大大限制的激光焊接的应用。

3、理想的方案是将激光和焊丝同轴布局,与现有的同轴送粉的技术方案类似。但是同轴送粉熔覆的技术方案是将粉末同轴外置的激光光路外部。而要想丝材和激光同轴布局,只能将激光包覆在丝材外面,这样就需要一种中空的光学系统。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提供了一种激光加工中空光学系统,可以同时兼容丝材和金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光加工中空光学系统,其特征在于,包括自激光光路传输方向依次设置的准直镜,锥形分光镜,锥形反射镜,屋脊分束镜,中空反射镜,屋脊合束镜,聚焦镜,保护镜。

2.根据权利要求1所述的激光加工中空光学系统,其特征在于,还包括准直反射镜、监控传感器和监控反射镜,所述准直反射镜设置在所述准直镜和锥形分光镜之间使激光光路形成90度弯折,所述激光光路传输至所述准直反射镜后,透过所述准直反射镜上的透光孔后经过所述监控反射镜传输至所述监控传感器。

3.根据权利要求1或2所述的激光加工中空光学系统,其特征在于,所述锥形分光镜的圆锥面朝向激光光路输入方向,所述圆锥面上具有高反射膜...

【技术特征摘要】

1.一种激光加工中空光学系统,其特征在于,包括自激光光路传输方向依次设置的准直镜,锥形分光镜,锥形反射镜,屋脊分束镜,中空反射镜,屋脊合束镜,聚焦镜,保护镜。

2.根据权利要求1所述的激光加工中空光学系统,其特征在于,还包括准直反射镜、监控传感器和监控反射镜,所述准直反射镜设置在所述准直镜和锥形分光镜之间使激光光路形成90度弯折,所述激光光路传输至所述准直反射镜后,透过所述准直反射镜上的透光孔后经过所述监控反射镜传输至所述监控传感器。

3.根据权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王相苹韩公明
申请(专利权)人:上海通历激光科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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