工业焊接中的扫描镜

这是我们在扫描镜系列中的最后一个条目。在本文中，我们将讨论使用焊接环境时使用扫描镜的使用。可以想象，与扫描显微镜的光学需求不仅不同，而且由于更严格的焊接站环境，机械需求也会发生很大变化。

激光焊接

激光焊接是将金属碎片与激光融合在一起的过程。激光在两个元素之间的关节上提供了聚焦的热源。这个过程在工业环境（例如汽车行业）非常普遍。激光焊接是一个高功率工艺，比其他类型的电弧焊接更有效。

使用激光时使用的一种非常常见的焊接技术称为钥匙孔焊接。在这一过程中 - 由美国焊接协会定义 - ”是一种技术，其中浓缩的热源通过工件部分或完全渗透，在焊接池的前缘形成一个孔（钥匙孔）。随着热源的进行，熔融金属在孔后面填充以形成焊珠。”此过程需要高功率激光器高于105W/mm2。

激光焊接的最大优势之一是可以控制焊接温度。这为可用于焊接的材料提供了极大的灵活性。例如，可以使用激光焊接与塑料，铝，玻璃，铜和钢一起使用。

可以想象，在使用扫描镜子时，主要的挑战之一是创建足够强大的反射表面，以承受该应用所需的高功率。一种可能的解决方案是使用碳化硅（SIC）镜子：与传统的玻璃或硅镜相比，它们具有高刚度和高热电导率。使用SIC镜子时，可以增加扫描速率和功率输出。

Another interesting option for scanning mirrors is using deformable mirrors. This technique allows the user to change the focal point of the focused beam in the z-direction. The same effect can be achieved using a similar setup as the one used in光学相干断层扫描。

有时要求激光填补这一空白when the materials to be welded are not in perfect contact. This is called a “wobble pattern”; the pattern can have different shapes, as shown in Figure 2. Some of them are basic zig-zag lines or connected circles, but they can be more complex, such as a figure ‘8’. One of the advantages of a wobble pattern is that it is possible to use a smaller spot size, create a more consistent weld, and it allows better control the welding itself.

结论

正如我们在最近的四篇文章中看到的那样，扫描镜技术是一个仍在开发的领域，并具有广泛的应用。希望您喜欢这些简短的介绍，并让我们知道您是否希望我们谈论您可能拥有的特定应用程序。