Original title: Měření a simulace zpětně odraženého záření při penetračním laserovém svařování
Translated title: Measurement and simulation of back-reflected radiation during penetration laser welding
Authors: Horník, Petr ; Mrňa, Libor ; Šarbort, Martin ; Šebestová, Hana
Document type: Papers
Conference/Event: LASER59, Skalský Dvůr (CZ), 20191023
Year: 2019
Language: cze
Abstract: [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.
Keywords: back-reflected radiation; focus position; laser welding; ray-tracing simulation
Project no.: TG03010046 (CEP), TH04010366 (CEP)
Funding provider: GA TA ČR, GA TA ČR
Host item entry: E-sborník příspěvků multioborové konference LASER59, ISBN 978-80-87441-27-5

Institution: Institute of Scientific Instruments AS ČR (web)
Document availability information: Fulltext is available at external website.
External URL: http://alisi.isibrno.cz/upload/files/e-sbornik-laser59.pdf
Original record: http://hdl.handle.net/11104/0303781

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-409045


The record appears in these collections:
Research > Institutes ASCR > Institute of Scientific Instruments
Conference materials > Papers