焊接工藝學(xué)勞動(dòng)教學(xué)激光焊基礎(chǔ)原理及安全PPT課件

1、激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)目錄頁(yè)SIMATIC 綜述 . 2SIMATIC S7/C7/M7 和 WinAC 控制器.3S7-200: 概述 .4S7-200: 技術(shù)參數(shù). 5S7-200: 模塊 .6S7-200: CPU 設(shè)計(jì). 7S7-300: 概述 .8S7-300: 技術(shù)參數(shù) . 9S7-300: 模塊 . 10S7-300: CPU 設(shè)計(jì).11S7-400: 概述 . 12S7-400: CPU 技術(shù)參數(shù)（1） .13S7-400: CPU 技術(shù)參數(shù)（2） .14S7-400: 模塊 . 1

2、5S7-400: CPU 設(shè)計(jì) (1) .16S7-400: CPU 設(shè)計(jì) (2) .17編程設(shè)備 . .18安裝STEP 7對(duì)PG/PC的要求. .19安裝 STEP 7 軟件. .20安裝結(jié)果 . .21第1頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)LASERL - Light 光線光線A - Amplification by 放大放大S - Stimulated 激勵(lì)激勵(lì) E - Emission of 發(fā)光發(fā)光R - Radiation 輻射輻射一、激光的含義：一、激光的含義：第2頁(yè)/共41頁(yè)激光焊

3、接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：二、激光的分類：Laser groupLaser mediumPump mechanismWave lengthPower rangeExample/ range of use氣體激光氣體或蒸氣電激發(fā)氣體發(fā)光CO2-lasers / 材料加工HeNe-laser / 測(cè)量技術(shù)受激原子激光 / 測(cè)量，化學(xué)成像.10,6 m(遠(yuǎn)紅外線)633 nm (rot)175 - 583 nm(紫外線)Up to. 25 kW 0,1 W 1000 W (no CW operat.

4、)固體激光晶體或玻璃閃光燈,弧光燈,發(fā)光二極管為激發(fā)源Nd:YAG-Laser / Nd:Glas-Laser /材料加工Rubin laser紅寶石1,06 m(near IR)694 nm (rot)Up to 6 kW 20 W (no cw) 半導(dǎo)體激光半導(dǎo)體弧光燈，激光用于光譜學(xué)可調(diào)節(jié). 300 nm to1,2 m 100 W電激發(fā)670 - 880 nm 5 W 100 W 5000 W染料激光一種濃度很稀的有機(jī)染料Single emitter1 cm barrenstacks第3頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMP

5、F CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：二、激光的分類：脈沖激光 1第4頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：二、激光的分類：適宜于鉆孔和切割的脈沖激光第5頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：二、激光的分類：Marking激光第6頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：

6、二、激光的分類：CW激光 Nd:YAG 最大功率 4000 Wsr000354TypeCavitiespiecesMax. outputpowerWLaser powerapplied to theworkpiece WBeam qualitymm mradHL 353 D150035012HL 506 D170050025HL 703 D2100070012HL 1006 D21400100025HL 1003 D31400100012HL 1504 D42000150016HL 2006 D42800200025HL 3006 D64200300025HL 4006 D8550040002

7、5第7頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：二、激光的分類：二極管激光第8頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)二、激光的分類：二、激光的分類：碟式激光器第9頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)弧光燈 cw laserHL 4006D弧光燈連續(xù)波LLK：0,6 mm 光纖直徑光纖直徑發(fā)出激光功率4000

8、WTRUMPF 激光HL 304P脈沖激光0, LLK：0,4mm 光纖直徑光纖直徑激光功率300 WTRUMPF Laser二極管 cw laser脈沖激光0, LLK：0,4mm 光纖直徑光纖直徑發(fā)出激光功率3500 WTRUMPF Laser二極管連續(xù)波激光HLD 3504碟式 cw laser0, LLK：0,2mm 光纖直徑光纖直徑發(fā)出激光功率4000 WTRUMPF Laser碟式連續(xù)波激光Tru disc 4002第10頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)三、激光的優(yōu)勢(shì)：三、激光的優(yōu)勢(shì)：

9、TRUMPF激光的優(yōu)勢(shì)光束可以通過(guò)光纜進(jìn)行傳輸高效率的光束質(zhì)量激光能量的可控制性遠(yuǎn)程診斷第11頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)三、激光的優(yōu)勢(shì)：三、激光的優(yōu)勢(shì)：激光器與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)分離柔性電纜易于鋪設(shè)占用作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)空間小一個(gè)激光器可以供多個(gè)（最多6個(gè)）工作站工作由于使用機(jī)器人及其他移動(dòng)設(shè)備可以非常容易地 在三維工件上作業(yè)第12頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)四、激光的原理：四、激光的原理：固體激光固體激光：N

10、d:YAGNd - Neodymium 釹釹Y - Yttrium 釔釔A - Aluminium 鋁鋁G - Granal 石榴石石榴石第13頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)四、激光的原理：四、激光的原理：紫外區(qū)紫外區(qū) 可見光可見光 近紅外區(qū)近紅外區(qū) 遠(yuǎn)紅外區(qū)遠(yuǎn)紅外區(qū)第14頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)四、激光的原理：四、激光的原理：100%反射鏡反射鏡通過(guò)激勵(lì)發(fā)通過(guò)激勵(lì)發(fā)光使光增強(qiáng)光使光增強(qiáng)激光

11、物質(zhì)激光物質(zhì)（Nd:YAG)50%反射鏡反射鏡激勵(lì)能量激勵(lì)能量未受激勵(lì)的未受激勵(lì)的受激勵(lì)的受激勵(lì)的Nd-原子原子第15頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光腔的構(gòu)造（一）：激光腔的構(gòu)造（一）：終端反射鏡終端反射鏡輸出反射鏡輸出反射鏡反射腔反射腔激光棒激光棒激勵(lì)燈管激勵(lì)燈管激光光束激光光束四、激光的原理：四、激光的原理：第16頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光腔的構(gòu)造（二）激光腔的構(gòu)造（二）激光棒激光棒

12、激勵(lì)燈管激勵(lì)燈管激勵(lì)燈管激勵(lì)燈管激勵(lì)燈管激勵(lì)燈管冷卻水冷卻水冷卻水冷卻水四、激光的原理：四、激光的原理：第17頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光腔的構(gòu)造（三）激光腔的構(gòu)造（三）四、激光的原理：四、激光的原理：上腔：弧光燈下腔：激光棒第18頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光腔的構(gòu)造（四）：激光腔的構(gòu)造（四）：回水端緊固螺栓 (4x)進(jìn)水端緊固螺栓 (2x)激光腔下腔緊固螺栓 (8x)玻璃管玻璃管激光

13、棒溫度傳感器激光棒溫度傳感器四、激光的原理：四、激光的原理：第19頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)多激光腔的結(jié)構(gòu)（一）多激光腔的結(jié)構(gòu)（一）放大腔放大腔諧振腔諧振腔輸出反射輸出反射鏡鏡終端反射終端反射鏡鏡HL 3006D四、激光的原理：四、激光的原理：第20頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)多激光腔的結(jié)構(gòu)（二）多激光腔的結(jié)構(gòu)（二）放大腔放大腔諧振腔諧振腔輸出反射輸出反射鏡鏡終端反射終端反射鏡鏡折射鏡組折射

14、鏡組HL 4006D四、激光的原理：四、激光的原理：第21頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)Nd:YAG激光吸收特性激光吸收特性四、激光的原理：四、激光的原理：第22頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)Nd:YAG激光的光學(xué)特性：激光的光學(xué)特性： d - 光束直徑光束直徑 do- 焦點(diǎn)直徑焦點(diǎn)直徑 - 發(fā)散度發(fā)散度光束質(zhì)量用光束質(zhì)量用* *do衡量，值越低效果越好。衡量，值越低效果越好。單位：?jiǎn)挝唬簃m*m

15、rad四、激光的原理：四、激光的原理：第23頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)1/fPtHPHPavQtPtPCW激光PH脈沖激光Pav激光平均功率tH脈沖持續(xù)時(shí)間fP脈沖頻率Q單脈沖能量HHQPtPHHavfPPt四、激光的原理：四、激光的原理：第24頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光的傳輸通路：激光的傳輸通路：光路分配器中央快門中央快門折射鏡組折射鏡組先導(dǎo)激光先導(dǎo)激光傳輸通路傳輸通路激光傳輸鏡組激

16、光傳輸鏡組吸收裝置吸收裝置傳輸通路傳輸通路折射鏡組折射鏡組吸收裝置吸收裝置光路分配器光路分配器安裝底板安裝底板傳輸通路光纜入射透鏡光纜入射透鏡四、激光的原理：四、激光的原理：第25頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光的傳輸光纜（一）：激光的傳輸光纜（一）：光纜入射透鏡光纜入射透鏡光纜光纜光纜保護(hù)套光纜保護(hù)套加工鏡頭組加工鏡頭組光纜的最小彎曲半徑光纜的最小彎曲半徑200mm四、激光的原理：四、激光的原理：第26頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5

17、TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)射入光線射入光線射出光線射出光線保護(hù)層保護(hù)層外層外層內(nèi)層內(nèi)層激光的傳輸光纜（二）：激光的傳輸光纜（二）：光路最大功率損失8%四、激光的原理：四、激光的原理：第27頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)光纖螺旋電阻絕緣管彈性金屬管金屬網(wǎng)塑料管電纜激光的傳輸光纜（三）：激光的傳輸光纜（三）：四、激光的原理：四、激光的原理：第28頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光的加工鏡

18、頭：激光的加工鏡頭：1、光纜、光纜2、雙焦點(diǎn)透鏡、雙焦點(diǎn)透鏡3、準(zhǔn)直透鏡、準(zhǔn)直透鏡4、雙焦點(diǎn)透鏡、雙焦點(diǎn)透鏡5、折射透鏡、折射透鏡6、焊接鏡頭、焊接鏡頭7、保護(hù)鏡、保護(hù)鏡8、切割鏡頭、切割鏡頭9、切割保護(hù)氣管、切割保護(hù)氣管10、壓縮空氣管、壓縮空氣管11、帶通風(fēng)的透鏡、帶通風(fēng)的透鏡12、通風(fēng)、通風(fēng)13、激光保護(hù)濾鏡、激光保護(hù)濾鏡14、放大鏡、放大鏡15、目鏡、目鏡16、照相機(jī)、照相機(jī)四、激光的原理：四、激光的原理：第29頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光的聚焦激光的聚焦(一一)四、激光的原理：四

19、、激光的原理： ZR：瑞利長(zhǎng)度：瑞利長(zhǎng)度 mm f：聚焦光線的發(fā)散度：聚焦光線的發(fā)散度rad f ：物鏡的焦距：物鏡的焦距mm do ：光線直徑：光線直徑mm ：發(fā)散度：發(fā)散度rad dof：焦點(diǎn)直徑：焦點(diǎn)直徑mm 第30頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)激光的聚焦（二）：激光的聚焦（二）：準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直透鏡觀察鏡觀察鏡物鏡物鏡反射鏡反射鏡dof：焦點(diǎn)直徑：焦點(diǎn)直徑mmfc ：透鏡透鏡的焦距的焦距mm f ：物鏡的焦距：物鏡的焦距mmdk ：入射光直徑：入射光直徑mm四、激光的原理：四、激光的原理：第

20、31頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)五、激光的安全：安全等級(jí)五、激光的安全：安全等級(jí) Class 1 沒(méi)有防護(hù)激光直射是有害的 Class 2 波長(zhǎng) (400 - 700 nm)可見光范圍，0.25秒內(nèi)對(duì)眼睛無(wú)害 Class 3A 聚焦的激光射線對(duì)眼睛有害 未聚焦的激光射線對(duì)眼睛無(wú)害: 可見光 (400 - 700 nm) 0,25 s之內(nèi) 其他光譜范圍可較長(zhǎng)時(shí)間 class 1M 覆蓋Class 1 class 2M 覆蓋Class 2在新標(biāo)準(zhǔn)中被3R替代第32頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一

21、汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)五、激光的安全：安全等級(jí)五、激光的安全：安全等級(jí) Class 3B 非遮蔽激光射線對(duì)眼睛是危險(xiǎn)的甚至對(duì)皮膚也會(huì)造成損傷 Class 4 非遮蔽激光射線 對(duì)眼睛非常危險(xiǎn) 對(duì)皮膚危險(xiǎn) 散射的激光也是危險(xiǎn)的 激光射線可能導(dǎo)致失火和爆炸第33頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)18040070014001800400010640110-1010-810-610-410-2302,531545050060010501

22、1501200150026001064Nd:YAGCO2Pilotlaser,Justierlaser635 - 65010-3Wave length in nmLaser power in Wclass 4class 3Bclass 1, 1Mclass 3Rcl. 2,2Mcl. 3RPilot laserAlignment laser五、激光的安全：安全等級(jí)五、激光的安全：安全等級(jí)第34頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)五、激光的安全：安全標(biāo)識(shí)五、激光的安全：安全標(biāo)識(shí)P0 3000 W= 10

23、64 nmPulsed laserCw laserPO cw lasers功率或功率或pulsed lasers的平均功率的平均功率PP一個(gè)脈沖的功率一個(gè)脈沖的功率t脈沖持續(xù)時(shí)間脈沖持續(xù)時(shí)間F脈沖頻率脈沖頻率 波長(zhǎng)波長(zhǎng)激光主要技術(shù)參數(shù)激光主要技術(shù)參數(shù)P0 500 W= 1064 nmPP = 9 kWt = 0,5 - 20 msF = 500 HzInvisible and visible laser radiationAvoid eye or skin exposure todirect or scattered radiationLaser Class 4EN 60825-1-94Inv

24、isible and visible laser radiationAvoid eye or skin exposure todirect or scattered radiationLaser Class 4EN 60825-1-94第35頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)五、激光的安全：安全標(biāo)識(shí)五、激光的安全：安全標(biāo)識(shí)Note:激光射線是有害的激光射線是有害的No laser specificationsrequiredLaser Class 1第36頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)五、激光的安全：激光傷害五、激光的安全：激光傷害LASER伽馬射線伽馬射線 400 nm 1400 nm 300 nm 400 nm 2500 nm 角膜晶體玻璃體視網(wǎng)膜第37頁(yè)/共41頁(yè)激光焊接技術(shù)培訓(xùn)資料一汽-大眾汽車有限公司轎車一廠焊裝車間 2008、10、5TRUMPF CW-LASER激光焊基礎(chǔ)五、激光的安