Валаконныя лазеры: усё, што вам трэба ведаць

Валаконны лазерны гравёр сапраўды выкарыстоўваецца ў шырокім дыяпазоне прымянення. Станкі для валаконнай лазернай рэзкі могуць лёгка вырабляць розныя даўжыні хваль для рэзкі металаў і неметалаў. Яны таксама могуць шырока выкарыстоўвацца для рэзкі, маркіроўкі, зваркі, ачысткі, тэкстуравання, свідравання і г. д. Валаконна-лазерныя машыны паўсюдна прысутнічаюць у жыцці.

Laser Cutting machine

Што такое валаконны лазер?

Станкі для валаконнай лазернай рэзкі ствараюць, калі валаконныя лазеры распрацоўваюцца для выкарыстання ў якасці рашэння. Станок для валаконнай лазернай рэзкі — гэта інструмент, які выконвае працу, а валаконны лазер з’яўляецца асновай для інтэграванага інструмента. Асноўныя прымянення лазернай машыны.

  1. Лазерная бяспека і выцяжка дыму гарантуюць поўную бяспеку работнікаў.
  2. Механічныя кампаненты ўключаны для аўтаматызацыі дзейнасці або палягчэння працы аператара.
  3. Лазерныя працэдуры прыстасаваныя да канкрэтных задач.

Асяроддзем узмацнення валаконнага лазера з’яўляецца стрыжань аптычнага валакна. Яны могуць складацца з лантанідаў рэдказямельных элементаў у валаконна-аптычных кабелях. Матэрыялы для легіравання валакна выбіраюцца і дадаюцца ў стрыжань са шкловалакна, які з’яўляецца звышчыстым. Гэта дазваляе дасягнуць абранай даўжыні хвалі лазера і ўзроўню магутнасці. Валаконныя лазеры часта выкарыстоўваюцца з выкарыстаннем ітэрбіевых і эрбіевых кампанентаў.

Перавагі выкарыстання валаконных лазераў

Валаконныя лазеры выкарыстоўваюцца ў самых розных галінах прамысловасці, уключаючы аўтамабільную, аэракасмічную, медыцынскую, ювелірную, дрэваапрацоўчую і г. д. Далей мы коратка раскажам пра перавагі валаконнага лазернага гравёра.

Кампактнасць

Машына для валаконнай лазернай рэзкі мае невялікі памер і кампактную канструкцыю. Вы можаце знайсці валаконна-лазерную машыну патрэбнага памеру незалежна ад таго, наколькі вялікая ваша зарэзерваваная тэрыторыя. Гэта ідэальны варыянт у многіх умовах, дзе вытворчыя плошчы з’яўляюцца невялікай колькасцю.

Разнастайнасць матэрыялу

Валаконныя лазеры могуць працаваць з рознымі матэрыяламі: металамі, уключаючы алюміній, жалеза, латунь, нержавеючую сталь, тытан і г.д., і неметаламі, такімі як шкло, акрыл, гума і г.д.

Нізкі кошт

Валаконны лазер выдатна дапамагае знізіць выдаткі. Яны з’яўляюцца эканамічна эфектыўным варыянтам з нізкімі выдаткамі на абслугоўванне і высокай рэнтабельнасцю інвестыцый. Валаконныя лазеры таксама больш энергаэфектыўныя, чым традыцыйнае прамысловае абсталяванне. Гэта дапамагае скараціць эксплуатацыйныя выдаткі, адначасова зніжаючы ўздзеянне на навакольнае асяроддзе.

Якое прымяненне валаконных лазераў?

1. Самая істотная перавага валаконнага лазера — яго высокая стабільнасць.

Звычайна нам патрабуецца валакно для бяспечнага перамяшчэння лазернага прамяня, калі мы хочам яго выпраменьваць. Іншы варыянт — адлюстраваць яго паміж люстэркамі, хоць гэта патрабуе вельмі дакладнага выраўноўвання. Лазерны прамень павінен быць звязаны з малюсенькім стрыжнем валакна, што цяжка і патрабуе тонкага кантролю. У выніку тыповыя лазеры вельмі адчувальныя да збіцця або ўдару, і калі оптыка не сумяшчаецца, патрабуецца спецыяльная катэгарызацыя. З іншага боку, валаконныя лазеры генеруюць прамень ўнутры валакна і перадаюць яго без выкарыстання складанай або адчувальнай оптыкі. Гэта робіць яго вельмі стабільным і простым у эксплуатацыі.

2. Выдатная якасць прамяня валаконных лазераў — другая прычына, па якой яны карысныя.

Прамень можа ствараць і ўтрымліваць у сабе малюсенькае ядро ​​валакна. Гэта азначае, што прамень надзвычай прамой і на практыцы можа быць сфакусаваны ў вельмі маленькай кропцы. Напрыклад, чым менш кропка, тым лепш лазерныя разрэзы, але гэта якасць патрабуецца для многіх прымянення лазера.

3. Валаконныя лазеры становяцца ўсё больш магутнымі.

Валаконныя лазеры з выходнай магутнасцю звыш 1000 Вт (1 кВт). Гэта дастаткова магутна, каб разарваць цалю сталі!

4. Яны неверагодна эфектыўныя і лёгка астуджаюцца, што з’яўляецца чацвёртай прычынай.

Іншыя лазеры могуць пераўтвараць толькі маленечкую частку спажыванай магутнасці, але валаконныя лазеры могуць пераўтвараць 70-80% магутнасці, якая паступае ад крыніцы накачкі. Эканомія энергіі таксама азначае, што менш энергіі ператвараецца ў цяпло. Валакна могуць быць вельмі доўгімі, і цяпло распаўсюджваецца па ўсёй даўжыні ніткі, прадухіляючы яе перагрэў і разрыў. Пры награванні практычна ўсе матэрыялы змяняюць свае аптычныя характарыстыкі, што ўплывае на якасць прамяня.

Якія бываюць тыпы валаконных лазераў?

Для класіфікацыі валаконных лазераў у цэлым можна выкарыстоўваць наступныя характарыстыкі.

fiber laser cutter

Магутнасць лазера:

Матэрыял, які выкарыстоўваецца для змешвання крыніцы лазера, уплывае на валаконныя лазеры. Таму што яны ствараюць розныя даўжыні хваль. Усе гэтыя лазеры можна выкарыстоўваць для розных прыкладанняў.
Сярэдняя магутнасць лазернага прамяня вымяраецца ў ватах. Гэта пазначае магутнасць лазера. У вас можа быць валаконны лазер магутнасцю 20 Вт, валаконны лазер магутнасцю 50 Вт і гэтак далей. Лазеры з большай магутнасцю вырабляюць больш энергіі хутчэй, чым лазеры з меншай магутнасцю.

high peak power

Рэжымы працы:

Лазерны прамень выпускаецца рознымі спосабамі рознымі тыпамі лазераў. Імпульсныя валаконныя лазеры, такія як лазеры з пераключэннем добрасці, пераключэннем узмацнення і з блакіроўкай рэжыму, могуць мець імпульсы лазернага прамяня з вызначанай частатой паўтарэння для дасягнення высокай пікавай магутнасці. Яны таксама могуць быць бесперапыннымі, што азначае, што яны могуць бесперапынна адпраўляць аднолькавую колькасць энергіі (валаконныя лазеры з бесперапыннай хваляй).

Laser Cutting Machine

рэжым:

Памер стрыжня валакна (куды праходзіць святло) у валакне можа называцца рэжымам. Аднамодавы валаконны лазер і шматмодавы валаконны лазер — гэта дзве мадальнасці. Адномодавыя лазеры звычайна маюць большы дыяметр стрыжня (звычайна ад 50 да 100 мікрон), у той час як шматмодавыя лазеры звычайна маюць ад 8 да 9 мікрон. Адномодавыя лазеры перадаюць лазернае святло з больш высокай эфектыўнасцю і лепшай якасцю прамяня. Сярэдняя магутнасць лазернага прамяня вымяраецца ў ватах. Ён робіць валаконны лазер магутнасцю 20 Вт, валаконны лазер магутнасцю 50 Вт або лазер магутнасцю 50 Вт.
Існуе мноства класіфікацый валаконных лазераў.

Націсніце на наступныя спасылкі, каб убачыць прыклады валаконных лазераў у прадуктах.

  1. Валакно лазерная маркіроўка машына
  2. УФ-лазерная маркіроўка
  3. Машына для лазернай маркіроўкі CO2
  4. CO2 лазерная рэзка
  5. Машына для лазернай маркіроўкі Fly
  6. Партатыўны міні-лазерны гравер
  7. Машына прэцызійнай лазернай рэзкі
  8. Лазерны зварачны апарат
  9. Машына для лазернай ачысткі
  10. Ультрагукавой зварачны апарат
  11. Лазерныя расходныя матэрыялы і аксэсуары
  12. Лазерны ачышчальнік дыму

У чым розніца паміж валаконным лазерам і CO2-лазерам?

Крыніца, якая вырабляе лазерны прамень, з’яўляецца галоўным адрозненнем паміж валаконным і CO2-лазерамі. Кварцавае шкло і рэдказямельныя элементы складаюць лазерную крыніцу. Лазерная крыніца CO2-лазера — гэта газавая сумесь, якая змяшчае вуглякіслы газ. Валаконныя лазеры класіфікуюцца як цвёрдацельныя лазеры з-за стану іх крыніцы, у той час як CO2-лазеры класіфікуюцца як газавыя лазеры. Гэтыя лазерныя крыніцы ствараюць розныя даўжыні хваль. Валаконныя лазеры, напрыклад, вырабляюць больш кароткія даўжыні хваль, некаторыя ахопліваюць ад 780 да 2200 нм. Больш доўгія даўжыні хваль могуць вырабляць з дапамогай CO2-лазераў, якія звычайна знаходзяцца ў дыяпазоне ад 9600 да 10600 нм.
Яны могуць выкарыстоўвацца для розных прыкладанняў з-за іх розных даўжынь хваль. У металаапрацоўчай дзейнасці, напрыклад, часта выкарыстоўваюцца валаконныя лазеры 1064 нм. Лазерная рэзка з’яўляецца адным з прыкметных выключэнняў, паколькі CO2-лазеры звычайна лепш падыходзяць для рэзкі металаў. Арганічныя матэрыялы таксама моцна рэагуюць на CO2-лазеры.

Што такое параметры лазера?

Параметры, якія выкарыстоўваюцца ва ўсіх лазерах і лазерных прыкладаннях, не аднолькавыя. Лазерная рэзка і лазерная маркіроўка, напрыклад, патрабуюць пэўных налад. Аднак некаторыя фактары з’яўляюцца агульнымі для валаконных лазераў. Вось спіс найбольш верагодных сцэнарыяў, з якімі вы сутыкнецеся:

laser parameter

Выява прадастаўлена Нацыянальным інстытутам стандартаў і тэхналогій

Валаконныя лазеры ствараюць даўжыню хвалі, якая адпавядае ўзроўню электрамагнітнай энергіі лазера. Валаконныя лазеры звычайна выпраменьваюць хвалі ў інфрачырвоным дыяпазоне ад 780 да 2200 нм, якія нябачныя няўзброеным вокам. Гэты інфрачырвоны дыяпазон добра рэагуе з металамі, гумай і пластмасамі, што робіць яго ідэальным для многіх прыкладанняў апрацоўкі матэрыялаў.
Напрыклад, зялёныя лазеры выпраменьваюць бачнае святло, якое добра рэагуе на мяккія матэрыялы, такія як золата, медзь і сілікон. Выкарыстанне зялёных валаконных лазераў не абмяжоўваецца галаграфіяй, тэрапіяй і хірургіяй. Гэтыя лазеры патрабуюць дадатковых кампанентаў для атрымання бачнага святла.
Рэжым працы

Спосаб, у якім лазерны прамень можа вызваліць, сапраўды вядомы як рэжым працы. Валаконныя лазеры звычайна працуюць у адным з двух рэжымаў: бесперапыннай хвалі або імпульснага.
Бесперапынны бесперапынны выпуск лазернага прамяня ў бесперапынным рэжыме працы. Гэта падыходзіць для такіх прыкладанняў, як лазерная зварка і лазерная рэзка.
У імпульсным рэжыме працы кароткія імпульсы выпускаюцца з пэўнай частатой паўтарэння. Больш высокая пікавая магутнасць імпульснага лазернага прамяня робіць яго ідэальным для лазернай гравіроўкі і лазернай ачысткі.
Параметры для гэтай мадэлі наступныя.

Энергія імпульсу: гэта адносіцца да колькасці міліджоўляў у кожным імпульсе. Адзін імпульс звычайна змяшчае 1 мДж энергіі.
Працягласць імпульсу — гэта працягласць кожнага імпульсу. Таксама вядомы як шырыня і даўжыня імпульсу. Адзінкай вымярэння з’яўляюцца мілісекунды. Пікавая магутнасць вышэй, калі больш кароткія імпульсы канцэнтруюць тую ж колькасць энергіі за больш кароткі час. Усе адзінкі працягласці імпульсу — ад мікрасекунд да нанасекунд да пікасекунд да фемтасекунд.
Хуткасць паўтарэння імпульсаў: гэта колькасць імпульсаў, якія могуць выдаваць кожную секунду. Ён таксама можа выклікаць частату пульса і вымяраць у кГц. 100 000 імпульсаў у секунду роўна 100 кГц.
Магутнасць

Магутнасць лазера — гэта колькасць энергіі, якую лазер можа вырабіць за адну секунду. «Сярэдняя магутнасць» і «выхадная магутнасць» — іншыя тэрміны для гэтага.
Пікавую магутнасць, якая з’яўляецца асобным параметрам, таксама можна паказваць пры дапамозе імпульсных лазераў. Пікавая магутнасць аднаго імпульсу — гэта колькасць энергіі, якую ён можа даставіць. Напрыклад, імпульсны валаконны лазер магутнасцю 100 Вт можа лёгка дасягнуць пікавай магутнасці ў 10 000 Вт. Гэта звязана з тым, што, у адрозненне ад лазераў бесперапыннай хвалі, імпульсныя лазеры не раўнамерна размяркоўваюць энергію ў часе.

Якасць прамяня

Якасць прамяня вызначае, наколькі блізкі прамень да пучка Гаўса. Гэта важна ў практычных прымяненнях, таму што паказвае ступень канцэнтрацыі лазернага прамяня.
Ідэальная якасць прамяня матэматычна выражаецца як M 2 = 1. Добра сфакусаваны лазерны прамень канцэнтруе больш энергіі ў меншай плошчы. Лазерная гравіроўка і лазерная ачыстка патрабуюць высакаякаснага лазернага прамяня, хаця лазерная зварка і іншыя віды прымянення, якія не патрабуюць абляцыі, могуць выйграць ад больш нізкай якасці прамяня.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.