


一、激光頭鏡片清潔與維護
在使用激光頭的過程中,由于操作方法不當或者存放不當,不加以保護,很大可能會導致鏡片受到污染。受到污染的鏡片,需要盡快的進行清潔,不然在繼續(xù)使用過程中,污漬將吸收激光導致污點溫度升高,形成透鏡現(xiàn)象,影響加工工藝;嚴重的還會導致鏡片的鍍膜燒毀損壞。所以還請在使用中務必養(yǎng)成妥善保護及及時清潔光學鏡片的習慣,這樣不但有助于保持激光頭效率,還能延長產(chǎn)品的使用壽命。
▇ 鏡片的常規(guī)清潔與維護
(1)清潔工具
無塵工作臺、小型強光手電、除塵罐、丙酮/酒精(注:清潔劑一定要用鏡頭的鍍膜允許的清潔劑,以免腐蝕鍍層)、無塵布、鏡片紙、光學棉簽、整理收納包,如圖1所示。同時清潔前請帶上指套或無塵手套,如圖2。

圖2 指套 圖3 強光照射
(2)鏡片污染判定及應對
檢查鏡片方法一般主要使用強光照射法:如圖3所示選用強光手電照射觀察鏡片,傾斜的旋轉(zhuǎn)手電,通過旋轉(zhuǎn)光觀察鏡片是否有污點和痕跡。
①輕度灰塵:光學鏡片上一般會因為靜電導致表面吸附一些灰塵,所以一般選用清潔氣體壓縮罐(除塵罐)把灰塵吹走。(注:吹氣時不能將吹氣口垂直鏡片吹氣,應將吹氣口沿鏡片邊緣傾斜吹氣,如圖4,同時使用除塵罐過程中注意豎直抓握使用,傾斜使用會導致使用時保護氣夾雜液態(tài)保護氣噴射在鏡片表面,污染鏡片)
圖4 清潔正確操作
圖5 前為鏡片紙清潔法 后為無塵棉簽清潔法
②中度痕跡:一般在鏡片上會有一些污點或者指紋等污漬,這些是吹不走的,需要用下面的幾種方法來清理,如圖5。
a. 鏡片紙清潔法: 用除塵罐吹掉鏡片表面的灰塵;用鏡片紙清潔鏡片的表面,應該將鏡頭紙光潔的一面平放在鏡片的表面,沿同一方向水平的用鏡片紙擦拭鏡片,反復上述動作操作幾次,直到鏡面上干凈為止,禁止在鏡頭紙上施加壓力,防止產(chǎn)生劃痕,如鏡面很臟,可將鏡頭紙對折2至3次, 反復上述步驟,直到鏡面干凈為止。(注:禁止用干燥的鏡頭紙直接在鏡面上拖拉)
b. 無塵棉簽清潔法: 先用除塵罐吹掉鏡面上的灰塵,再用新的沾有純酒精的無塵棉簽從鏡片中心沿四周運動,擦洗鏡片,每擦完一周后,換另一干凈棉簽,重復上述操作,直到鏡片干凈為止;將清洗好的鏡片用強光手電照射觀察,若鏡片的反射情況良好,表明鏡片已經(jīng)清潔干凈,若鏡片的反射情況不好,則要繼續(xù)清潔鏡片。(注:禁止使用用過的棉簽來進行操作)
以上兩種方法,注意擦拭后,需要用除塵罐再吹幾次鏡片,然后觀察光學鏡片表面,確認鏡片的潔凈度。如果還有殘留污漬,重復上述步驟,直到光學鏡片完全清潔。(注:不同的鏡片清潔的方法是不同的,當鏡面是平面且無鏡座時,使用鏡頭紙清潔;當鏡面是曲面或者鏡面帶鏡座時,無法使用鏡頭紙時,應使用棉簽清潔)
③重度污染:一般鏡片上油脂等很難清理的污漬或燒點時候需要進行浸潤清洗發(fā)或者鏡片更換。這里需要聯(lián)系輝銳的售后技術人員。
▇ 保護鏡片的維護與保養(yǎng)
保護鏡片位于噴嘴上方,直接暴露在外界環(huán)境中,最易受煙塵、粉末污染,建議一周清潔一次。
(1)保護鏡片的取出
如圖6向內(nèi)按住抽屜卡開關,緩慢抽出保護鏡抽屜,然后用膠紙或薄膜把抽屜口密封,防止粉塵污染聚焦鏡片,再用圖8中工具將將下圖7中旋套及隔圈取出,卸下保護鏡片進行清潔或替換,拆卸過程中輕拿輕放,注意保護鏡片。(注:抽屜模塊中的星型橡膠圈插拔過程中,注意密封圈的安裝)
圖6 圖7 圖8
(2)保護鏡片的清潔
①使用工具:防塵手套/指套、無塵布/鏡片紙、100%濃度酒精、除塵罐。
②清洗方法:
a.帶上指套或防塵手套;
b.將純酒精噴灑到無塵布上;
c.左手大拇指和食指輕輕捏住保護鏡片的側面邊緣(注:指套不能碰到鏡片表面,以免留下痕跡);
d.將鏡片正對雙眼,右手拿好無塵布,從下往上或者從左往右,單一方向輕輕拭擦鏡片(注:切忌不能來回擦拭, 以免鏡片二次污染),并用除塵罐吹拂鏡片表面。正反兩面都要清潔,清潔完后再次確認不能有以下殘留:清潔劑、脫脂棉、異物、雜質(zhì);
e.清潔后的鏡片不能暴露在空氣中,盡快安裝或用干凈的薄膜包裹,放于密封容器臨時保存。
視頻1 激光頭鏡片維護操作視頻
▇ 鏡片相關注意事項
(1)鏡片使用過程注意事項
①鏡片表面、QBH光纖頭內(nèi)部等,不要用手直接觸摸,這樣容易造成鏡面劃傷或腐蝕;
②光學鏡片表面嚴禁使用水、洗潔精等清洗。鏡片的表面鍍有一層特殊的膜,若使用這些來清洗鏡片會損傷鏡片的表面;
③若發(fā)現(xiàn)鏡片表面沾有灰塵、污物、或者水汽必須清潔, 否則容易吸收激光造成鏡片鍍膜損壞,輕則影響激光光束的質(zhì)量,重則激光光束無法穿過或反射;
④定期對鏡片進行檢查及清理,尤其保護鏡最易受到傷害,應每周檢查清潔一次鏡片;
⑤熔覆前先通一段時間的保護氣,保證噴嘴安裝座內(nèi)充滿干凈的保護氣,熔覆后再吹一段時間的保護氣,再用橡皮塞或透明薄膜封閉噴嘴口,保護保護鏡片不被空氣中灰塵污染;
(2)鏡片安裝與更換注意事項
①安裝更換光學鏡片需要相對潔凈的環(huán)境,在現(xiàn)場需要檢查或更換鏡片時,停止周圍會產(chǎn)生煙霧、粉塵的機器(有條件的可選擇可移動無塵小車內(nèi)或拆卸激光頭在相對潔凈的房間進行操作),戴上輕薄干凈的橡膠手套,嚴禁用裸手的任何部位接觸鏡片;
②取鏡片時從鏡片的側面拿取,不要直接觸摸到鏡片鍍膜表面上, 且不可在鏡片的鍍膜表面施加任何力;
③鏡片應平穩(wěn)放置在潔凈的桌面上,下面墊上幾張無塵布或干凈的薄膜;
④安裝鏡片前,用沾有純酒精的無塵布將鏡座、隔圈、旋套等擦拭干凈后,用除塵罐吹干吹凈;
⑤安裝鏡片時,不要開口說話或用口對著鏡片吹氣;
⑥所有隔圈放置都需要注意,讓有倒角的一面對著鏡片;
⑦鏡片完成安裝后,用除塵罐復吹一邊鏡片表面,用強光手電照射,觀察無灰塵后,迅速用干凈的薄膜包裹住鏡座;⑧聚焦鏡與準直鏡均應被安裝在中等偏上位置。
特別提醒:
組合鏡片厚度較厚,故安裝鏡片順序固定:準直組件內(nèi)先放一個2mm隔圈,之后放雙凸鏡片,曲率小的一面對著光纖位置放置,隨后放置一個4mm隔圈,再將凹凸鏡以凹面對著光纖位置放置,最后放一個2mm隔圈,用旋套鎖緊,安裝完成。(注:曲率小的一面對著光纖,凹凸鏡更靠近光纖)
▇ 激光頭調(diào)節(jié)
(1)準直調(diào)節(jié)
如圖9激光光斑焦點位置可通過圖10所示調(diào)節(jié)工具,在12mm范圍內(nèi)延焦距方向上下調(diào)節(jié),可在噴嘴口貼一塊透明膠帶,觀察膠帶上呈現(xiàn)的紅色光斑,調(diào)節(jié)需要的大小,方便用戶精確調(diào)節(jié)離焦量和熔覆寬度光粉同軸調(diào)節(jié)模塊。(上部4個緊定螺釘可起到微量調(diào)節(jié)光粉同軸的作用)
圖9 激光光源校準及焦點離焦位置調(diào)節(jié)
圖10 準直調(diào)節(jié)工具
(2)光粉同軸調(diào)節(jié)與噴嘴離焦調(diào)節(jié)
用膠帶封住底部噴嘴口,觀察呈現(xiàn)在膠帶上的光斑,若未出現(xiàn)紅色光斑或光斑未在正中心,可通過如圖11 光粉同軸調(diào)節(jié)單元,調(diào)節(jié)4顆緊定螺釘,使光斑移動到正中心(調(diào)整大致正中心位置,可開光同時送粉,觀察光粉是否同軸,進一步調(diào)節(jié)),確保激光能量高效利用;
噴嘴高度調(diào)節(jié)單元,通過松緊4顆緊定螺釘,使得噴嘴焦距方向上下有23mm調(diào)節(jié)余量,方便用戶精確調(diào)節(jié)離焦量、調(diào)整工藝參數(shù)。
圖11 準直調(diào)節(jié)工具
(2)具體檢查各個模塊組件
①準直連接模塊中準直連接上與準直連接主體兩零件之間是否安裝平整(可通過準直連接主體上4顆緊定螺釘進行調(diào)節(jié));
②準直模塊中準直調(diào)節(jié)機構是否能夠全角度無卡滯、無限位旋轉(zhuǎn)進行調(diào)節(jié);
(3)通氣測試
對噴嘴安裝座進行通氣測試,測量氣流量是否有降低,若氣流量不足請送廠返修更換;
(4)水路測試
①首先逐步排查水路連接順序,水管是否插緊、有無擠壓等,必須保證主干路串聯(lián);
② 高壓側漏,低壓測流量。測試前先測量水密,確保0.8Mpa壓力下,等待三分鐘觀察壓力無明顯變化,同時檢查是否有小水珠在接口連接處滲出;之后連接水冷機,在0.2Mpa-0.4 Mpa壓力下,測量水流量。若出現(xiàn)水冷機報警或水冷流速緩慢的情況,請按以下步驟操作:
a. 先測不流經(jīng)激光頭的水流量,得到總流量數(shù)值;
b. 再依次分別短接QBH水冷模塊、準直水冷模塊、主分色鏡水冷模塊、聚焦水冷模塊、(整形模塊)、噴嘴安裝座、噴嘴,記錄各個水流量數(shù)值,從而找出哪個或哪幾個模塊出現(xiàn)了減緩或堵塞水路的情況(較大可能出現(xiàn)在噴嘴安裝座與四點式噴嘴上),及時送廠返修更換。
(5)功率測試
①將激光頭安裝到機器人后,依次打開電源、水冷機、激光器;
②先打開紅外光校點,在噴嘴安裝座上貼上靶心紙片,調(diào)節(jié)4顆緊定螺釘,使得光源中心對準靶心正中心;
③ 安裝噴嘴,調(diào)節(jié)噴嘴安裝座上的4顆緊定螺釘,調(diào)節(jié)光源處于噴嘴口中心(貼膠帶),并通過調(diào)節(jié)噴嘴安裝座的上下高度,找到需要的離焦量大?。?/span>
④調(diào)節(jié)機器人,用示教棒進行校點,進行打點測試,觀察點的大小形狀;
⑤通粉情況下,進行熔覆,觀察熔覆出來的焊道的形狀(寬度、高度);
⑥ 連接光學功率計水路,先打開紅外光校點,光源中心對準功率計靶心(參照物),對準后移開,此時光源對準功率計銅鏡中心:
a.出光功率:連接好激光器和激光頭QBH接頭(或LLK-B/D),此處測量無鏡片通過,測值即為激光器出光功率;
b.實際功率:連接好激光頭,關閉紅光,打開激光,輸入?yún)?shù),由小到大,等差升高,并隨時監(jiān)測冷卻情況并記錄參數(shù);當檢測完最后一組數(shù)據(jù)后,激光輸入?yún)?shù)歸零。進行下一組測試;依次測量不帶整形模塊激光頭的輸出功率,與帶整形模塊的激光頭輸出功率,記錄參數(shù);
⑦檢測完成后關閉激光器、水冷機、電源,收拾好裝配現(xiàn)場,記錄分析并處理數(shù)據(jù)。
特別提醒:
a.測量中必須兩人操作,每個人保證都可迅速急停關光;
b.測試中持續(xù)觀察探頭狀態(tài)及測量數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,立即關光;
c.測試功率由小到大,逐步升高,并隨時監(jiān)測冷卻情況,測試中探頭溫度變化率應<1℃/min;
d.測試離焦量應足夠大,有效較小能量密度,根據(jù)使用說明調(diào)節(jié)好功率密度;
e.測試中保證銅鏡清潔無異物,若銅鏡出現(xiàn)亮點破損,立即關光停止測量;
三、光纖插拔
▇ 操作流程
(1)旋轉(zhuǎn)QBH旋鈕,使其兩紅點對齊(如圖12),確保QBH處于打開狀態(tài)。
(2)將QBH頂端的紅色塑料保護蓋取下。
(3)將光纖插入QBH中,有兩種對齊方式分別為:
?、賹⒐饫w圓形突出部位(圖13黃圈處)對準QBH內(nèi)腔相同圓形突出部位(圖12黃圈處)插入,直至光纖末端密封圈末入QBH內(nèi)(圖14);
?、趯⒐饫w凹口部位(圖13藍圈處)對準QBH內(nèi)腔柱狀突出部位(圖12藍圈處)插入,直至光纖末端密封圈末入QBH內(nèi)(圖14)。
(4)逆時針旋轉(zhuǎn)QBH旋鈕到底,再提拉QBH旋鈕,逆時針旋轉(zhuǎn)半圈,使得紅點錯開,直至光纖鎖緊(如圖15)。
▇ 防塵注意
電源和激光頭的光纖接入口在未與光纖連接的狀態(tài)下,必須安裝隨系統(tǒng)提供的保護蓋,防止外部灰塵污染內(nèi)部光學元件。
光纖在未與電源和激光頭連接的狀態(tài)下,必須安裝隨系統(tǒng)提供的保護蓋,防止光纖端面污染,(如果光纖端面已粘附灰塵,應使用洗耳球?qū)⒐饫w端面吹拭干凈,若污染嚴重,應使用沾有酒精和乙醚混合液的無塵紙擦拭干凈)。未安裝保護蓋將使內(nèi)部光學元件和光纖端面受到污染,將導致整個激光器系統(tǒng)不能正常工作,并失去保修。
特別提醒:
(1)QBH接頭插拔光纖前后,注意使用蓋塞或者保護膜將對接口保護到位,以免落入灰塵,污染鏡片及光纖,造成燒傷;(2)長時間工作過程中,需要對光纖與QBH接口處進行保護,防止進入灰塵,可以選用美紋紙進行纏繞包裹保護
視頻3 光纖插拔操作演示
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