激光焊基础原理及安全

激光焊基础原理及安全第1页，课件共42页，创作于2023年2月第2页，课件共42页，创作于2023年2月目录

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SIMATIC综述..............................................................……….................. 2SIMATICS7/C7/M7和

WinAC控制器.................................................………………....... 3S7-200:概述..............................................................……….................. 4S7-200:技术参数............................................................……….................. 5S7-200:模块..............................................................……….................. 6S7-200:CPU设计...........................................................……….................. 7S7-300:概述..............................................................……….................. 8S7-300:技术参数............................................................……….................. 9S7-300:模块..............................................................……….................. 10S7-300:CPU设计............................................................……….................. 11S7-400:概述..............................................................……….................. 12S7-400:CPU技术参数（1）

.........................................……….................. 13S7-400:CPU技术参数（2）

.........................................……….................. 14S7-400:模块..............................................................……….................. 15S7-400:CPU设计(1)

....................................................……….................. 16S7-400:CPU设计(2)

.....................................................……….................. 17编程设备..............................................................…………….................. 18安装STEP7对PG/PC的要求...................................…………….................. 19安装STEP7软件...................................................…………….................. 20安装结果..............................................................…………….................. 21第3页，课件共42页，创作于2023年2月LASERL-Light光线A-Amplificationby放大S-Stimulated激励

E-Emissionof发光R-Radiation辐射一、激光的含义：第4页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：LasergroupLasermediumPumpmechanismWavelengthPowerrangeExample/

rangeofuse气体激光气体或蒸气电激发气体发光CO2-lasers/

材料加工HeNe-laser/

测量技术受激原子激光/

测量，化学成像.10,6µm

(远红外线)633nm(rot)

175-583nm

(紫外线)Upto.25kW

<0,1W

<1000W

(noCWoperat.)固体激光晶体或玻璃闪光灯,弧光灯,发光二极管为激发源

Nd:YAG-Laser/

Nd:Glas-Laser/

材料加工Rubinlaser红宝石1,06µm

(nearIR)

694nm(rot)Upto6kW

<20W(nocw)半导体激光半导体弧光灯，激光用于光谱学可调节.

300nmto

1,2µm<100W电激发670-880nm<5W

<100W

<5000W染料激光一种浓度很稀的有机染料Singleemitter

1cmbarren

stacks第5页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：脉冲激光1第6页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：适宜于钻孔和切割的脉冲激光第7页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：Marking激光第8页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：CW激光Nd:YAG最大功率4000Wsr000354第9页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：二极管激光第10页，课件共42页，创作于2023年2月二、激光的分类：碟式激光器第11页，课件共42页，创作于2023年2月弧光灯cwlaserHL4006D弧光灯连续波LLK：0,6mm

光纤直径发出激光功率4000WTRUMPF激光HL304P脉冲激光0,LLK：0,4mm

光纤直径激光功率300WTRUMPFLaser二极管cwlaser脉冲激光0,LLK：0,4mm

光纤直径发出激光功率3500WTRUMPFLaser二极管连续波激光HLD3504碟式cwlaser0,LLK：0,2mm

光纤直径发出激光功率4000WTRUMPFLaser碟式连续波激光Trudisc4002第12页，课件共42页，创作于2023年2月三、激光的优势：TRUMPF激光的优势光束可以通过光缆进行传输高效率的光束质量激光能量的可控制性远程诊断第13页，课件共42页，创作于2023年2月三、激光的优势：激光器与作业现场分离柔性电缆易于铺设占用作业现场空间小一个激光器可以供多个（最多6个）工作站工作由于使用机器人及其他移动设备可以非常容易地在三维工件上作业第14页，课件共42页，创作于2023年2月四、激光的原理：固体激光：Nd:YAGNd-Neodymium钕Y-Yttrium钇A-Aluminium铝G-Granal石榴石第15页，课件共42页，创作于2023年2月四、激光的原理：紫外区可见光近红外区远红外区第16页，课件共42页，创作于2023年2月四、激光的原理：100%反射镜通过激励发光使光增强激光物质（Nd:YAG)50%反射镜激励能量未受激励的受激励的Nd-原子第17页，课件共42页，创作于2023年2月激光腔的构造（一）：终端反射镜输出反射镜反射腔激光棒激励灯管激光光束四、激光的原理：第18页，课件共42页，创作于2023年2月激光腔的构造（二）激光棒激励灯管激励灯管激励灯管冷却水冷却水四、激光的原理：第19页，课件共42页，创作于2023年2月激光腔的构造（三）四、激光的原理：上腔：弧光灯下腔：激光棒第20页，课件共42页，创作于2023年2月激光腔的构造（四）：回水端紧固螺栓(4x)进水端紧固螺栓(2x)激光腔下腔紧固螺栓(8x)玻璃管玻璃管激光棒温度传感器激光棒温度传感器四、激光的原理：第21页，课件共42页，创作于2023年2月多激光腔的结构（一）放大腔谐振腔输出反射镜终端反射镜HL3006D四、激光的原理：第22页，课件共42页，创作于2023年2月多激光腔的结构（二）放大腔谐振腔输出反射镜终端反射镜折射镜组HL4006D四、激光的原理：第23页，课件共42页，创作于2023年2月Nd:YAG激光吸收特性四、激光的原理：第24页，课件共42页，创作于2023年2月Nd:YAG激光的光学特性：

d-光束直径do-焦点直径θ-发散度光束质量用¼*θ*do衡量，值越低效果越好。单位：mm*mrad四、激光的原理：第25页，课件共42页，创作于2023年2月tP CW激光PH

脉冲激光Pav

激光平均功率tH

脉冲持续时间fP

脉冲频率Q 单脉冲能量四、激光的原理：第26页，课件共42页，创作于2023年2月激光的传输通路：光路分配器中央快门折射镜组先导激光传输通路激光传输镜组吸收装置传输通路折射镜组吸收装置光路分配器安装底板传输通路光缆入射透镜四、激光的原理：第27页，课件共42页，创作于2023年2月激光的传输光缆（一）：光缆入射透镜光缆光缆保护套加工镜头组光缆的最小弯曲半径200mm四、激光的原理：第28页，课件共42页，创作于2023年2月射入光线射出光线保护层外层内层激光的传输光缆（二）：光路最大功率损失8%四、激光的原理：第29页，课件共42页，创作于2023年2月光纤螺旋电阻绝缘管弹性金属管金属网塑料管电缆激光的传输光缆（三）：四、激光的原理：第30页，课件共42页，创作于2023年2月激光的加工镜头：1、光缆2、双焦点透镜3、准直透镜4、双焦点透镜5、折射透镜6、焊接镜头7、保护镜8、切割镜头9、切割保护气管10、压缩空气管11、带通风的透镜12、通风13、激光保护滤镜14、放大镜15、目镜16、照相机四、激光的原理：第31页，课件共42页，创作于2023年2月激光的聚焦(一)四、激光的原理：

ZR：瑞利长度[mm]θf：聚焦光线的发散度[rad]f：物镜的焦距[mm]do：光线直径[mm]θ：发散度[rad]dof：焦点直径[mm]第32页，课件共42页，创作于2023年2月激光的聚焦（二）：准直透镜观察镜物镜反射镜dof：焦点直径[mm]fc：透镜的焦距[mm]f：物镜的焦距[mm]dk：入射光直径[mm]四、激光的原理：第33页，课件共42页，创作于2023年2月五、激光的安全：安全等级Class1没有防护激光直射是有害的Class2波长(400-700nm)可见光范围，0.25秒内对眼睛无害Class3A聚焦的激光射线对眼睛有害未聚焦的激光射线对眼睛无害:可见光(400-700nm)0,25s之内其他光谱范围可较长时间class1M覆盖Class1class2M覆盖Class2在新标准中被3R替代第34页，课件共42页，创作于2023年2月五、激光的安全：安全等级Class3B非遮蔽激光射线 对眼睛是危险的 甚至对皮肤也会造成损伤Class4非遮蔽激光射线对眼睛非常危险对皮肤危险散射的激光也是危险的激光射线可能导致失火和爆炸第35页，课件共42页，创作于2023年2月WavelengthinnmLaserpowerinWclass4class3Bclass1,1Mclass3Rcl.2,

2Mcl.3RPilotlaserAlignmentlaser五、激光的安全：安全等级第36页，课件共42页，创作于2023年2月五、激光的安全：安全标识PulsedlaserCwlaserPO

cwlasers功率或pulsedlasers的平均功率PP 一个脉冲的功率t 脉冲持续时间F 脉冲频率

波长激光主要技术参数第37页，课件共42页，创作于2023年2月五、激光的安全：安全标识Note:激光射线是有害的Nolaserspecifications

required第38页，课件共42页，创作于2023年2月五、激光的安全：激光伤害LASER伽马射线

400nm–1400nm

300nm–400nm

<300nm

>2500nm

角膜晶体玻璃体视网膜第