Пристрій для лазерного зварювання з глибоким проплавленням

Пристрій для лазерного зварювання з глибоким проплавленням, що містить лазерний випро 3 вона знімає вплив плазмового навантаження на інтенсивність лазерного випромінювання. Недоліком цього пристрою є те що, він не передбачає безпосередньої дії лазерного променя на зварювальну поверхню, а виконує поверхневу обробку за допомогою розігнаних електричним полем заряджених часток плазми. В основу корисної моделі поставлена задача створення нового пристрою для виведення приповерхневої плазми з зони дії лазерного променя за рахунок створення електромагнітного поля між корпусом фокусуючої системи та металом, що зварюється. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для лазерного зварювання з глибоким проплавленням, що містить випромінювач, фокусуючу систему та систему подачі газу обладнаний напівпровідниковим джерелом живлення постійного, змінного та імпульсно-періодичного напруження електричного поля, полюси якого приєднані до корпусу фокусуючої системи та металу, що утворює міжелектродний проміжок. Новим у приладі є встановлена система реєстрації появи плазми в міжелектродному проміжку, котра складається з напівпровідникового лазера, фотоприймача, з'єднаного з блоком керування і контролю, котрий керує роботу джерела живлення через контактор. Суть корисної моделі пояснюється кресленням де зображена принципова схема пристрою для лазерного зварювання з глибоким проплавленням. Пристрій складається з лазерного СО2 випромінювача 1, випромінювання якого фокусується лінзою 3, яка захищена склом 4 та встановлена в корпусі 7. Реєстрацію появи плазми в проміжку виконують за допомогою напівпровідникового лазера 13, промінь якого направлений на фотоприймач 15, що приєднаний до блока керування і контролю 16, який в свою чергу з'єднується з напівпровідниковим джерелом живлення 12 через контактор 17, яке у разі появи плазми, створює 57085 4 імпульсне електричне поле в проміжку між корпусом 7 та металом що зварюється 10. Принцип роботи пристрою наступний. Промінь 2 від випромінювача 1 падає на лінзу 3, яка від негативної дії продуктів ерозії захищена склом 4, сфокусований промінь, під час своєї дії досягає дна каверни 5, де одночасно утворюється плазма 8 - каверни та приповерхнева. В результаті утвореної плазми знижується інтенсивність лазерного випромінювання, сфокусованого на поверхню металу, за рахунок поглинання та дефокусування. Поява плазми перекриває промінь 14 напівпровідникового лазера 13, сигнал з фотоприймача 15 поступає на блок керування і контролю 16, контактор 17 якого вмикає джерело живлення 12, яке за рахунок електричного імпульсу, наприклад, трикутної форми утворює електромагнітне поле в міжелектродному проміжку. Для захисту розплавленого металу 9 зварювальної ванни глибокого проплавлення та зварного шву 11 передбачена подача захисного газу через патрубок сопла 6. При одночасній дії лазерного випромінювання та електричного поля утворюється рух електричних заряджених частинок плазми, утворених термоелектронною емісією. Утворені електричні імпульси в міжелектродному проміжку інтенсивно діють на рух заряджених часток що дає змогу розріджувати простір та використовувати енергію удару на електродах, направленість руху частинок можна регулювати полярністю джерела та проміжком дії імпульсу та його амплітудою. Очікуваний техніко-економічний ефект полягає в тому, що корисна модель дозволяє підвищити інтенсивність лазерного випромінювання для зварювання сталей товщиною більше 10мм. Мета зниження негативного впливу плазми на якість зварного шву створює можливість контролювати умови розповсюдження плазмового фронту, що дає збільшення швидкості зварювання та зменшення витрат захисного газу. 5 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 57085 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601