1.disk laser
Prijedlog koncepta dizajna disk lasera učinkovito je riješio problem toplinskog učinka lasera u čvrstom stanju i postigao savršenu kombinaciju visoke prosječne snage, velike vršne snage, visoke učinkovitosti i visoke kvalitete snopa lasera u čvrstom stanju. Disk laseri postali su nezamjenjiv novi laserski izvor svjetlosti za obradu u područjima automobila, brodova, željeznice, zrakoplovstva, energetike i drugim područjima. Trenutna disk laserska tehnologija velike snage ima maksimalnu snagu od 16 kilovata i kvalitetu snopa od 8 mm miliradijana, što omogućuje robotsko lasersko daljinsko zavarivanje i lasersko rezanje velikog formata velikom brzinom, otvarajući široke mogućnosti za lasere u čvrstom stanju u polje odlaserska obrada velike snage. Tržište aplikacija.
Prednosti disk lasera:
1. Modularna struktura
Disk laser ima modularnu strukturu, a svaki se modul može brzo zamijeniti na licu mjesta. Sustav hlađenja i sustav svjetlovoda integrirani su s laserskim izvorom, s kompaktnom strukturom, malom površinom i brzom instalacijom i otklanjanjem grešaka.
2. Izvrsna kvaliteta snopa i standardizirana
Svi TRUMPF disk laseri preko 2 kW imaju proizvod parametra snopa (BPP) standardiziran na 8 mm/mrad. Laser je nepromjenjiv na promjene u načinu rada i kompatibilan je sa svim TRUMPF optikama.
3. Budući da je veličina točke u disk laseru velika, gustoća optičke snage koju podnosi svaki optički element je mala.
Prag oštećenja premaza optičkog elementa obično je oko 500 MW/cm2, a prag oštećenja kvarca je 2-3 GW/cm2. Gustoća snage u rezonantnoj šupljini TRUMPF disk lasera obično je manja od 0,5 MW/cm2, a gustoća snage na spojnom vlaknu manja je od 30 MW/cm2. Tako niska gustoća snage neće oštetiti optičke komponente i neće proizvesti nelinearne efekte, čime se osigurava radna pouzdanost.
4. Usvojite sustav kontrole povratne informacije u stvarnom vremenu laserske snage.
Sustav kontrole povratne sprege u stvarnom vremenu može održavati stabilnu snagu koja dolazi do T-komada, a rezultati obrade imaju odličnu ponovljivost. Vrijeme predgrijavanja disk lasera je gotovo nula, a podesivi raspon snage je 1%–100%. Budući da disk laser u potpunosti rješava problem efekta toplinske leće, snaga lasera, veličina točke i kut divergencije snopa su stabilni u cijelom rasponu snage, a valna fronta snopa ne trpi izobličenja.
5. Optičko vlakno može biti plug-and-play dok laser nastavlja raditi.
Kada se određeno optičko vlakno pokvari, prilikom zamjene optičkog vlakna trebate samo zatvoriti optički put optičkog vlakna bez gašenja, a druga optička vlakna mogu nastaviti emitirati lasersko svjetlo. Zamjena optičkih vlakana jednostavna je za rukovanje, uključi i radi, bez ikakvih alata ili podešavanja poravnanja. Na ulazu s ulice nalazi se uređaj za zaštitu od prašine koji strogo sprječava ulazak prašine u područje optičkih komponenti.
6. Sigurno i pouzdano
Tijekom obrade, čak i ako je emisivnost materijala koji se obrađuje toliko visoka da se laserska svjetlost reflektira natrag u laser, to neće imati utjecaja na sam laser ili učinak obrade, a neće biti ograničenja na obradu materijala ili duljina vlakana. Sigurnost rada lasera nagrađena je njemačkim sigurnosnim certifikatom.
7. Modul pumpne diode je jednostavniji i brži
Niz dioda montiran na pumpni modul također je modularne konstrukcije. Moduli s nizom dioda imaju dug životni vijek i jamstvo je 3 godine ili 20 000 sati. Zastoji nisu potrebni bilo da se radi o planiranoj zamjeni ili o trenutnoj zamjeni zbog iznenadnog kvara. Kada se modul pokvari, kontrolni sustav će alarmirati i automatski povećati struju drugih modula na odgovarajući način kako bi izlazna snaga lasera bila konstantna. Korisnik može nastaviti raditi deset ili čak desetke sati. Zamjena pumpnih diodnih modula na mjestu proizvodnje vrlo je jednostavna i ne zahtijeva obuku operatera.
2.2Fiber laser
Vlaknasti laseri, kao i drugi laseri, sastoje se od tri dijela: medija za pojačanje (dopirano vlakno) koje može generirati fotone, optičke rezonantne šupljine koja omogućuje povratno vraćanje fotona i njihovo rezonantno pojačanje u mediju za pojačanje i izvora pumpe koji pobuđuje prijelazi fotona.
Značajke: 1. Optičko vlakno ima visok omjer "površina/volumen", dobar učinak rasipanja topline i može kontinuirano raditi bez prisilnog hlađenja. 2. Kao valovodni medij, optičko vlakno ima mali promjer jezgre i sklono je visokoj gustoći snage unutar vlakna. Stoga vlaknasti laseri imaju veću učinkovitost pretvorbe, niži prag, veće pojačanje i užu širinu linije te se razlikuju od optičkih vlakana. Gubitak spojke je mali. 3. Budući da optička vlakna imaju dobru fleksibilnost, vlaknasti laseri su mali i fleksibilni, kompaktne strukture, isplativi i lako se integriraju u sustave. 4. Optičko vlakno također ima dosta podesivih parametara i selektivnosti, i može dobiti prilično širok raspon ugađanja, dobru disperziju i stabilnost.
Klasifikacija vlaknastog lasera:
1. Vlaknasti laser s dopiranim rijetkim zemljama
2. Elementi rijetkih zemalja dopirani u trenutno relativno zrelim aktivnim optičkim vlaknima: erbij, neodim, praseodim, tulij i iterbij.
3. Sažetak lasera s Ramanovim raspršenjem stimuliranog vlaknima: Laser s vlaknima je u biti pretvarač valne duljine, koji može valnu duljinu pumpe pretvoriti u svjetlost određene valne duljine i emitirati je u obliku lasera. S fizičkog gledišta, princip generiranja pojačanja svjetlosti je opskrba radnog materijala svjetlom valne duljine koju on može apsorbirati, tako da radni materijal može učinkovito apsorbirati energiju i biti aktiviran. Stoga, ovisno o materijalu za dopiranje, odgovarajuća valna duljina apsorpcije također je različita, a pumpa Zahtjevi za valnu duljinu svjetlosti također su različiti.
2.3 Poluvodički laser
Poluvodički laser uspješno je pobuđen 1962. i postigao je kontinuirani izlaz na sobnoj temperaturi 1970. Kasnije, nakon poboljšanja, razvijeni su laseri s dvostrukim heterospojom i laserske diode s prugastom strukturom (laserske diode), koje se široko koriste u komunikacijama optičkim vlaknima, optičkim diskovima, laserski pisači, laserski skeneri i laserski pokazivači (laserski pokazivači). Oni su trenutno najproizvođeniji laser. Prednosti laserskih dioda su: visoka učinkovitost, mala veličina, mala težina i niska cijena. Konkretno, učinkovitost tipa više kvantnih jažica je 20~40%, a PN tip također doseže nekoliko 15%~25%. Ukratko, visoka energetska učinkovitost njegova je najveća značajka. Uz to, njegova kontinuirana izlazna valna duljina pokriva raspon od infracrvene do vidljive svjetlosti, a proizvodi s izlazom optičkog pulsa do 50 W (širina pulsa 100 ns) također su komercijalizirani. To je primjer lasera koji se vrlo lako koristi kao lidar ili izvor pobudne svjetlosti. Prema teoriji energetskih vrpci čvrstih tijela, energetske razine elektrona u poluvodičkim materijalima tvore energetske vrpce. Visokoenergetski je vodljivi pojas, niskoenergetski je valentni pojas, a dva pojasa su odvojena zabranjenim pojasom. Kada se neravnotežni parovi elektron-šupljina uneseni u poluvodič rekombiniraju, oslobođena energija zrači u obliku luminiscencije, što je rekombinacijska luminiscencija nositelja.
Prednosti poluvodičkih lasera: mala veličina, mala težina, pouzdan rad, mala potrošnja energije, visoka učinkovitost itd.
2.4YAG laser
YAG laser, vrsta lasera, je laserska matrica s izvrsnim sveobuhvatnim svojstvima (optika, mehanika i toplina). Kao i kod drugih čvrstih lasera, osnovne komponente YAG lasera su radni materijal lasera, izvor pumpe i rezonantna šupljina. Međutim, zbog različitih tipova aktiviranih iona dopiranih u kristalu, različitih izvora pumpi i metoda pumpanja, različitih struktura korištene rezonantne šupljine i drugih funkcionalnih strukturnih uređaja koji se koriste, YAG laseri se mogu podijeliti u mnogo vrsta. Na primjer, prema izlaznom valnom obliku, može se podijeliti na YAG laser s kontinuiranim valom, YAG laser s ponavljanom frekvencijom i pulsni laser itd.; prema radnoj valnoj duljini, može se podijeliti na YAG laser od 1,06 μm, YAG laser s dvostrukom frekvencijom, YAG laser s pomaknutom Raman frekvencijom i podesivi YAG laser, itd.; prema dopiranju Različite vrste lasera mogu se podijeliti na Nd:YAG lasere, YAG lasere dopirane Ho, Tm, Er itd.; prema obliku kristala dijele se na štapićaste i pločaste YAG lasere; prema različitim izlaznim snagama, mogu se podijeliti na velike snage i male i srednje snage. YAG laser itd.
Čvrsti YAG laserski stroj za rezanje širi, reflektira i fokusira pulsirajuću lasersku zraku valne duljine od 1064 nm, zatim zrači i zagrijava površinu materijala. Površinska toplina difundira u unutrašnjost putem toplinske vodljivosti, a širina, energija, vršna snaga i ponavljanje laserskog pulsa precizno se digitalno kontroliraju. Frekvencija i drugi parametri mogu trenutno rastopiti, ispariti i ispariti materijal, čime se postiže rezanje, zavarivanje i bušenje unaprijed određenih trajektorija kroz CNC sustav.
Značajke: Ovaj stroj ima dobru kvalitetu snopa, visoku učinkovitost, nisku cijenu, stabilnost, sigurnost, veću preciznost i visoku pouzdanost. Integrira rezanje, zavarivanje, bušenje i druge funkcije u jednu, što ga čini idealnom preciznom i učinkovitom fleksibilnom opremom za obradu. Velika brzina obrade, visoka učinkovitost, dobre ekonomske koristi, mali ravni prorezi, glatka rezna površina, veliki omjer dubine i promjera i minimalna toplinska deformacija omjera visine i širine, a može se obrađivati na različitim materijalima kao što su tvrdi, lomljivi , i mekan. Ne postoji problem trošenja ili zamjene alata u obradi, a nema ni mehaničkih promjena. Lako je realizirati automatizaciju. Može ostvariti obradu pod posebnim uvjetima. Učinkovitost pumpe je visoka, do oko 20%. Kako se učinkovitost povećava, toplinsko opterećenje laserskog medija se smanjuje, pa se snop znatno poboljšava. Ima dug životni vijek, visoku pouzdanost, malu veličinu i malu težinu te je prikladan za minijaturizaciju.
Primjena: Prikladno za lasersko rezanje, zavarivanje i bušenje metalnih materijala: kao što su ugljični čelik, nehrđajući čelik, legirani čelik, aluminij i legure, bakar i legure, titan i legure, legure nikal-molibden i drugi materijali. Široko se koristi u zrakoplovstvu, zrakoplovnoj industriji, industriji oružja, brodovima, petrokemijskoj, medicinskoj, instrumentacijskoj, mikroelektronici, automobilskoj i drugim industrijama. Ne samo da se poboljšava kvaliteta obrade, već se poboljšava i učinkovitost rada; osim toga, YAG laser također može pružiti preciznu i brzu istraživačku metodu za znanstveno istraživanje.
U usporedbi s drugim laserima:
1. YAG laser može raditi u pulsnom i kontinuiranom načinu rada. Njegov pulsni izlaz može dobiti kratke impulse i ultra-kratke impulse kroz Q-switching i tehnologiju zaključavanja načina rada, čime njegov raspon obrade postaje veći od CO2 lasera.
2. Njegova izlazna valna duljina je 1,06 um, što je točno jedan red veličine manje od valne duljine CO2 lasera od 10,06 um, tako da ima visoku učinkovitost spajanja s metalom i dobre performanse obrade.
3. YAG laser ima kompaktnu strukturu, malu težinu, jednostavnu i pouzdanu upotrebu i niske zahtjeve za održavanjem.
4. YAG laser se može spojiti s optičkim vlaknom. Uz pomoć multipleksnog sustava s vremenskom podjelom i podjelom snage, jedna laserska zraka može se lako prenijeti na više radnih stanica ili udaljenih radnih stanica, što olakšava fleksibilnost laserske obrade. Stoga pri odabiru lasera morate uzeti u obzir različite parametre i vlastite stvarne potrebe. Samo na taj način laser može postići maksimalnu učinkovitost. Pulsirajući Nd:YAG laseri koje nudi Xinte Optoelectronics prikladni su za industrijske i znanstvene primjene. Pouzdani i stabilni pulsirajući Nd:YAG laseri daju impulsni izlaz do 1,5 J na 1064 nm s učestalošću ponavljanja do 100 Hz.
Vrijeme objave: 17. svibnja 2024
