Název:
Měření a simulace zpětně odraženého záření při penetračním laserovém svařování
Překlad názvu:
Measurement and simulation of back-reflected radiation during penetration laser welding
Autoři:
Horník, Petr ; Mrňa, Libor ; Šarbort, Martin ; Šebestová, Hana Typ dokumentu: Příspěvky z konference Konference/Akce: LASER59, Skalský Dvůr (CZ), 20191023
Rok:
2019
Jazyk:
cze
Abstrakt: [cze][eng] Laserový svařovací proces je doprovázen množství záření, jak ve viditelné části spektra, tak tepelné záření svarové lázně a v neposlední řadě i vlastní laserové záření. Při laserovém svařování se často používá penetrační režim, při kterém se tvoří paroplynový kanál – keyhole. Většina laserového záření je vícenásobným odrazem pohlcena uvnitř keyhole, avšak malá část se odráží zpět a prochází optickou soustavou svařovací hlavy a dopravním vláknem. Zpětně odražené laserové záření je také monitorováno přímo v laseru z důvodu ochrany rezonátoru a dalších optických komponent. Signál je snadno přístupný a takto získaných dat se dá využít i během svařovacího procesu. Proto byl navržen experiment, při kterém byla zjišťována souvislost mezi rozměry svaru, polohou ohniska a zpětně odraženým laserovým zářením. Dále pak byly výsledky měření porovnány se simulací.The laser welding process is accompanied by a wide range of radiation, both in the visible part of the spectrum and thermal radiation of the weld pool, and last but not least, the laser radiation itself. During penetration laser welding mode, which is often used, the keyhole is created. Most of the laser radiation is absorbed by the multiple reflections inside the keyhole, but a small portion is reflected back and passes through the welding head and the optical fiber. Back-reflected laser radiation is also monitored directly in the laser to protect the resonator and other optical components. The signal is easily accessible and obtained data can be used for monitoring during the welding process. Therefore, we designed experiment in which the relationship between weld dimensions, focal position, and back-reflected laser radiation was investigated. Furthermore, the measurement results were compared with the simulation.
Klíčová slova:
back-reflected radiation; focus position; laser welding; ray-tracing simulation Číslo projektu: TG03010046 (CEP), TH04010366 (CEP) Poskytovatel projektu: GA TA ČR, GA TA ČR Zdrojový dokument: E-sborník příspěvků multioborové konference LASER59, ISBN 978-80-87441-27-5