Зеркало с держателем для лазерного пистолета Qilin (15.2×15.2×1.6 мм) WRM-33 — характеристики, особенности и преимущества
Данное зеркало размером 15.2×15.2×1.6 мм в сборе с держателем предназначено для точной замены оригинального узла в лазерных пистолетах Qilin. Используется в аппаратах для сварки металлов как черных, так и цветных, обеспечивая формирование сварочной ванны заданной конфигурации.
Принцип работы
Зеркало с держателем работает в составе системы динамического сканирования (осцилляции) луча.
- Монтаж: держатель жестко фиксируется на выходном валу привода (шагового двигателя или сервопривода).
- Отражение: лазерный луч, выходящий из коллиматора (кварцевого волокна), попадает на поверхность зеркала под углом (обычно 45°).
- Отклонение: зеркало отражает луч в сторону выходной оптики (защитного стекла или фокусирующей линзы).
- Сканирование: при вращении мотора зеркало поворачивается (качается) в заданном диапазоне углов. Это вызывает перемещение фокусного пятна по обрабатываемой поверхности.
- Формирование шва: за счет быстрых колебаний луча (от десятков до сотен герц) формируется широкая сварочная ванна, что позволяет сваривать детали с зазором, увеличивает прочность шва и снижает пористость.
Ключевой принцип: зеркало должно быть устойчиво к мощному лазерному излучению (до нескольких киловатт) — не нагреваться, не деформироваться и сохранять коэффициент отражения >99% на протяжении всего срока службы. Даже микроскопический дефект поверхности (царапина, точка загрязнения) ведет к локальному перегреву и разрушению зеркала.
Технические характеристики
|
Параметр
|
Значение
|
Примечание
|
|
Тип изделия
|
Зеркало сканирования в сборе с держателем
|
Замена оригинальной детали Qilin
|
|
Размер зеркала (Д×Ш), мм
|
15.2 × 15.2
|
Квадратная форма
|
|
Толщина зеркала, мм
|
1.6
|
|
|
Материал подложки
|
Стекло кварцевое (Fused Silica) или BK7
|
Специальное оптическое стекло для ИК диапазона
|
|
Отражающее покрытие
|
Диэлектрическое (High Reflection, HR)
|
Обычно для длины волны 1064 нм (YAG, оптоволоконные лазеры)
|
|
Коэффициент отражения
|
>99.5%
|
При угле падения 45°
|
|
Порог повреждения (LIDT)
|
>10 Дж/см² (при 1064 нм, 10 нс)
|
Устойчивость к мощному излучению (уточняйте для вашего режима)
|
|
Плоскостность поверхности
|
λ/10 @ 632.8 нм
|
Высокая точность, минимальные искажения волнового фронта
|
|
Чистота поверхности (скретч-диг)
|
40-20
|
По стандарту MIL-PRF-13830B
|
|
Материал держателя
|
Алюминиевый сплав 6061
|
Черное анодирование (для минимизации паразитных отражений и отвода тепла)
|
|
Диаметр посадочного отверстия
|
4 мм (типовой)
|
Для фиксации на валу двигателя
|
|
Тип крепления
|
Винтовое / на цанговый зажим
|
|
|
Рабочая длина волны
|
1030 – 1090 нм
|
Для иттербиевых оптоволоконных лазеров
|
Особенности конструкции
- Диэлектрическое покрытие: отражающее покрытие состоит из множества тонких слоев (до 30-50 слоев), каждый из которых подбирается по толщине с точностью до нанометра. Это обеспечивает максимальное отражение и устойчивость к перегреву.
- Кварцевая подложка: Fused Silica (плавленый кварц) имеет низкий коэффициент теплового расширения (CTE), что предотвращает деформацию зеркала при нагреве и сохраняет точность позиционирования.
- Анодированный держатель: алюминиевый держатель с черным анодированием выполняет две функции: отводит тепло от нагретой области зеркала и поглощает рассеянный свет (паразитные засветки), не допуская их попадания на чувствительные элементы.
- Прецизионная посадка: держатель выполнен с высокой точностью (допуски H6/h6), что обеспечивает минимальный люфт и отсутствие перекосов при установке на вал.
- Маркировка: на держателе нанесена маркировка с указанием типа покрытия и ориентации (рабочая сторона), что исключает ошибки при установке.
Область применения
- Лазерная сварка: аппараты Qilin серий 1000W, 1500W, 2000W, 3000W.
- Лазерная наплавка и пайка: в системах с аналогичной оптической схемой.
- Лазерная очистка (удаление ржавчины, краски): как элемент сканирующей головки.
- Ремонтные мастерские и сервисные центры: замена изношенных или загрязненных зеркал.
Преимущества
- Высокая энергоэффективность: коэффициент отражения >99.5% минимизирует потери мощности лазера, что особенно важно при работе с медными и алюминиевыми сплавами, требующими высокой плотности энергии.
- Длительный срок службы: диэлектрическое покрытие устойчиво к мощным импульсным нагрузкам и не деградирует при длительном нагреве до 200°C.
- Защита оптики: чистота поверхности 40-20 и плоскостность λ/10 обеспечивают минимальные потери на рассеяние и отсутствие бликов, защищая оптику внутри пистолета.
- Простая замена: конструкция держателя позволяет быстро заменить зеркало без специального инструмента и дополнительных настроек (замена «pin-to-pin»).
- Совместимость: идеально подходит для замены оригинальных зеркал Qilin, а также может использоваться в некоторых моделях других производителей с аналогичной геометрией.
Рекомендации по эксплуатации
- Чистота: перед установкой протрите зеркало спирто-эфирной смесью (IPA+эфир) и безворсовой салфеткой. Не прикасайтесь руками к поверхности! Масло от пальцев вызовет локальный перегрев и разрушение покрытия.
- Момент затяжки: затягивайте винты крепления держателя с рекомендуемым моментом (обычно 0.5–1 Н·м), чтобы не деформировать алюминий и не вызвать люфт.
- Защита от загрязнения: при работе в условиях сильного запыления (шлифовка, пескоструй) устанавливайте дополнительный защитный кожух или используйте систему продувки оптики.
- Диагностика: осматривайте зеркало визуально каждые 50-100 часов работы. Наличие темных точек, радужных разводов или сетки трещин — признак выхода из строя. Замените немедленно.
- Замена: если на шве появляются «искры» или нестабильная геометрия — проверьте состояние зеркала. Это один из первых признаков деградации покрытия.
Зеркало с держателем для лазерного пистолета Qilin WRM-33 размером 15.2×15.2×1.6 мм — это высокоточный оптический компонент, обеспечивающий стабильную работу сварочного аппарата. Качественное зеркало — залог ровного шва, минимального разбрызгивания и высокой производительности. Используйте только оригинальные или совместимые зеркала с диэлектрическим покрытием, чтобы избежать перегрева и преждевременного выхода из строя дорогостоящего оптического тракта.