1.диск лазері
Disk Laser дизайн тұжырымдамасының ұсынысы қатты күйдегі лазерлердің жылу эффектісі мәселесін тиімді шешті және қатты күйдегі лазерлердің жоғары орташа қуаты, жоғары шыңдық қуаты, жоғары тиімділік және жоғары сәуле сапасының тамаша үйлесіміне қол жеткізді. Дискілік лазерлер автомобиль, кеме, темір жол, авиация, энергетика және басқа салаларда өңдеуге арналған таптырмайтын жаңа лазерлік жарық көзі болды. Ағымдағы жоғары қуатты дискілік лазерлік технологияның максималды қуаты 16 киловатт және сәуле сапасы 8 мм миллирадиан бар, ол роботты лазермен қашықтан дәнекерлеуге және үлкен форматты лазермен жоғары жылдамдықпен кесуге мүмкіндік береді, бұл қатты күйдегі лазерлердің кең перспективаларын ашады. өрісіжоғары қуатты лазерлік өңдеу. Қолданбалар нарығы.
Дискілік лазерлердің артықшылықтары:
1. Модульдік құрылым
Диск лазері модульдік құрылымды қабылдайды және әрбір модульді сайтта жылдам ауыстыруға болады. Салқындату жүйесі мен жарық бағыттағыш жүйесі ықшам құрылымымен, шағын көлемді ізімен және жылдам орнату және жөндеу мүмкіндігімен лазер көзімен біріктірілген.
2. Тамаша сәуле сапасы және стандартталған
2 кВт-тан асатын барлық TRUMPF дискі лазерлерінің 8 мм/мрад стандартталған сәулелік параметр өнімі (BPP) бар. Лазер жұмыс режиміндегі өзгерістерге инвариантты және барлық TRUMPF оптикасымен үйлесімді.
3. Диск лазеріндегі нүкте өлшемі үлкен болғандықтан, әрбір оптикалық элементтің оптикалық қуатының тығыздығы аз.
Оптикалық элемент жабынының зақымдану шегі әдетте шамамен 500МВт/см2, ал кварцтың зақымдану шегі 2-3ГВт/см2 құрайды. TRUMPF дискінің лазерлік резонанстық қуысындағы қуат тығыздығы әдетте 0,5МВт/см2-ден аз, ал ілінісу талшығындағы қуат тығыздығы 30МВт/см2-ден аз. Мұндай төмен қуат тығыздығы оптикалық компоненттерге зақым келтірмейді және сызықты емес әсерлерді тудырмайды, осылайша жұмыс сенімділігін қамтамасыз етеді.
4. Лазер қуатын нақты уақыттағы кері байланысты басқару жүйесін қабылдаңыз.
Нақты уақыттағы кері байланысты басқару жүйесі T-бөлігіне жететін қуатты тұрақты ұстай алады және өңдеу нәтижелері тамаша қайталанымдылыққа ие. Диск лазерінің алдын ала қыздыру уақыты нөлге жуық, ал реттелетін қуат диапазоны 1%–100%. Диск лазері жылу линзасының әсері мәселесін толығымен шешетіндіктен, лазер қуаты, нүкте өлшемі және сәуленің дивергенция бұрышы барлық қуат диапазонында тұрақты және сәуленің толқындық беті бұрмаланбайды.
5. Лазер жұмысын жалғастырған кезде оптикалық талшықты қосу және ойнату мүмкіндігі бар.
Белгілі бір оптикалық талшық істен шыққан кезде, оптикалық талшықты ауыстырған кезде оптикалық талшықтың оптикалық жолын өшірмей жабу керек, ал басқа оптикалық талшықтар лазер сәулесін шығаруды жалғастыра алады. Оптикалық талшықты ауыстыру ешбір құралсыз немесе туралауды реттеусіз оңай жұмыс істейді, қосу және ойнату. Көшенің кіре берісінде шаңның оптикалық құрамдас бөлікке кіруіне қатаң жол бермеу үшін шаң өткізбейтін құрылғы бар.
6. Қауіпсіз және сенімді
Өңдеу кезінде өңделетін материалдың сәуле шығару қабілеті соншалықты жоғары болса да, лазер сәулесі лазерге қайта шағылса да, ол лазердің өзіне немесе өңдеу әсеріне әсер етпейді және материалды өңдеуге немесе өңдеуге ешқандай шектеулер болмайды. талшық ұзындығы. Лазерлік операцияның қауіпсіздігі неміс қауіпсіздік сертификатымен марапатталды.
7. Сорғы диодының модулі қарапайым және жылдамырақ
Сорғы модуліне орнатылған диод массиві де модульдік құрылымға ие. Диодтық массив модульдерінің қызмет ету мерзімі ұзақ және оларға 3 жыл немесе 20 000 сағат кепілдік беріледі. Жоспарлы ауыстыру немесе кенеттен істен шығуға байланысты дереу ауыстыру болса да, бос уақыт қажет емес. Модуль істен шыққан кезде, басқару жүйесі дабыл береді және лазердің шығыс қуатын тұрақты ұстау үшін басқа модульдердің тогын сәйкесінше автоматты түрде арттырады. Пайдаланушы он, тіпті ондаған сағат жұмысын жалғастыра алады. Өндіріс орнында сорғы диодының модульдерін ауыстыру өте қарапайым және операторды оқытуды қажет етпейді.
Талшықты лазерлер, басқа лазерлер сияқты, үш бөліктен тұрады: фотондарды генерациялай алатын күшейту ортасы (қоспаланған талшық), фотондарды кері беруге және күшейту ортасында резонанстық күшейтуге мүмкіндік беретін оптикалық резонанстық қуыс және қоздыратын сорғы көзі фотондық ауысулар.
Ерекшеліктер: 1. Оптикалық талшықтың жоғары «бетінің ауданы/көлемі» қатынасы, жақсы жылуды тарату әсері бар және мәжбүрлі салқындатусыз үздіксіз жұмыс істей алады. 2. Толқынды өткізгіш орта ретінде, оптикалық талшықтың кіші диаметрі бар және талшық ішінде жоғары қуат тығыздығына бейім. Сондықтан талшықты лазерлер жоғары түрлендіру тиімділігіне, төменгі шегіне, жоғары күшейтуге және тар сызық еніне ие және оптикалық талшықтан ерекшеленеді. Қосылу шығыны аз. 3. Оптикалық талшықтардың икемділігі жақсы болғандықтан, талшықты лазерлер шағын және икемді, құрылымы жағынан ықшам, үнемді және жүйелерге оңай біріктіріледі. 4. Оптикалық талшықта да реттелетін параметрлері мен селективтілігі өте көп және өте кең баптау диапазоны, жақсы дисперсия және тұрақтылық ала алады.
Талшықты лазердің жіктелуі:
1. Сирек жер қоспасы бар талшықты лазер
2. Қазіргі уақытта салыстырмалы түрде жетілген белсенді оптикалық талшықтарда легирленген сирек жер элементтері: эрбий, неодим, празеодим, тулий және иттербий.
3. Талшықты ынталандыратын Раман шашырау лазерінің қысқаша мазмұны: Талшықты лазер негізінен толқын ұзындығын түрлендіргіш болып табылады, ол сорғы толқын ұзындығын белгілі бір толқын ұзындығының жарығына түрлендіреді және оны лазер түрінде шығара алады. Физикалық тұрғыдан алғанда, жарықтың күшеюін генерациялау принципі жұмыс материалының энергияны тиімді жұтып, белсендіруі үшін жұмыс материалын жұтуы мүмкін толқын ұзындығының жарығымен қамтамасыз ету болып табылады. Сондықтан легирленген материалға байланысты сәйкес жұту толқын ұзындығы да әртүрлі, ал сорғы Жарықтың толқын ұзындығына қойылатын талаптар да әртүрлі.
2.3 Жартылай өткізгішті лазер
Жартылай өткізгішті лазер 1962 жылы сәтті қоздырылды және 1970 жылы бөлме температурасында үздіксіз шығуға қол жеткізді. Кейінірек жақсартулардан кейін қос гетероидациялық лазерлер мен жолақты құрылымды лазерлік диодтар (Лазерлі диодтар) жасалды, олар оптикалық талшықты байланыстарда, оптикалық дискілерде, лазерлік принтерлер, лазерлік сканерлер және лазерлік көрсеткіштер (лазерлік көрсеткіштер). Қазіргі уақытта олар ең көп өндірілген лазер болып табылады. Лазерлік диодтардың артықшылықтары: жоғары тиімділік, шағын өлшемдер, жеңіл салмақ және төмен баға. Атап айтқанда, көп кванттық ұңғыма түрінің тиімділігі 20~40%, ал PN түрі де бірнеше 15%~25% жетеді. Бір сөзбен айтқанда, жоғары энергия тиімділігі - оның ең үлкен ерекшелігі. Сонымен қатар, оның үздіксіз шығыс толқын ұзындығы инфрақызылдан көрінетін жарыққа дейінгі диапазонды қамтиды және оптикалық импульстік шығысы 50 Вт (импульстік ені 100 нс) бар өнімдер де коммерцияланған. Бұл лидар немесе қоздырғыш жарық көзі ретінде пайдалану өте оңай лазердің мысалы. Қатты денелердің энергетикалық жолақ теориясына сәйкес жартылай өткізгіш материалдардағы электрондардың энергетикалық деңгейлері энергетикалық жолақтарды құрайды. Жоғары энергиясы - өткізгіштік зонасы, төмен энергиясы - валенттік зона, ал екі жолақ тыйым салынған жолақпен бөлінген. Жартылай өткізгішке енгізілген тепе-тең емес электронды-тесік жұптары рекомбинацияланған кезде, бөлінген энергия люминесценция түрінде сәулеленеді, бұл тасымалдаушылардың рекомбинациялық люминесценциясы.
Жартылай өткізгішті лазерлердің артықшылығы: шағын өлшем, жеңіл салмақ, сенімді жұмыс, аз қуат тұтыну, жоғары тиімділік және т.б.
2.4YAG лазері
YAG лазері, лазердің бір түрі, тамаша жан-жақты қасиеттері бар (оптика, механика және термиялық) лазерлік матрица. Басқа қатты лазерлер сияқты, YAG лазерлерінің негізгі компоненттері лазерлік жұмыс материалы, сорғы көзі және резонанстық қуыс болып табылады. Дегенмен, кристалда легирленген белсендірілген иондардың әртүрлі түрлеріне, әртүрлі сорғы көздеріне және айдау әдістеріне, қолданылатын резонанстық қуыстың әртүрлі құрылымдарына және қолданылатын басқа функционалды құрылымдық құрылғыларға байланысты YAG лазерлерін көптеген түрлерге бөлуге болады. Мысалы, шығыс толқын пішіні бойынша оны үздіксіз толқынды YAG лазеріне, қайталанатын жиілікті YAG лазеріне және импульстік лазерге және т.б. бөлуге болады; жұмыс толқын ұзындығына сәйкес оны 1,06 мкм YAG лазеріне, жиілікті екі еселенген YAG лазеріне, Раман жиілігін ауыстыратын YAG лазеріне және реттелетін YAG лазеріне және т.б. бөлуге болады; допингке сәйкес лазерлердің әртүрлі түрлерін Nd:YAG лазерлері, Ho, Tm, Er және т.б. легирленген YAG лазерлері деп бөлуге болады; кристалдың пішіні бойынша олар таяқша тәрізді және тақта тәрізді ЯГ лазерлері болып бөлінеді; әртүрлі шығыс қуаттары бойынша оларды жоғары қуатқа және шағын және орта қуатқа бөлуге болады. YAG лазері және т.б.
Қатты YAG лазерлік кескіш машина толқын ұзындығы 1064 нм болатын импульстік лазер сәулесін кеңейтеді, шағылыстырады және фокустайды, содан кейін материалдың бетін сәулелендіреді және қыздырады. Беттік жылу жылу өткізгіштік арқылы интерьерге таралады, ал лазер импульсінің ені, энергиясы, ең жоғары қуаты және қайталануы сандық түрде дәл бақыланады. Жиілік және басқа параметрлер материалды лезде балқытып, буландырып, буландыра алады, осылайша CNC жүйесі арқылы алдын ала белгіленген траекторияларды кесуге, дәнекерлеуге және бұрғылауға қол жеткізеді.
Ерекшеліктер: Бұл машинаның жақсы сәулелік сапасы, жоғары тиімділігі, төмен құны, тұрақтылығы, қауіпсіздігі, дәлдігі және жоғары сенімділігі бар. Ол кесуді, дәнекерлеуді, бұрғылауды және басқа функцияларды біріктіреді, бұл оны өте дәл және тиімді икемді өңдеу жабдығына айналдырады. Жылдам өңдеу жылдамдығы, жоғары тиімділік, жақсы экономикалық тиімділік, шағын түзу саңылаулар, тегіс кесу беті, үлкен тереңдік-диаметр қатынасы және ең төменгі арақатынасы термиялық деформация және қатты, сынғыш сияқты әртүрлі материалдарда өңдеуге болады. , және жұмсақ. Өңдеуде құралдың тозуы немесе ауыстыру мәселесі жоқ, механикалық өзгеріс жоқ. Автоматтандыруды жүзеге асыру оңай. Ол арнайы шарттарда өңдеуді жүзеге асыра алады. Сорғының тиімділігі жоғары, шамамен 20% дейін. Тиімділік жоғарылаған сайын лазерлік ортаның жылу жүктемесі азаяды, сондықтан сәуле айтарлықтай жақсарады. Ол ұзақ қызмет мерзіміне, жоғары сенімділікке, шағын өлшемдерге және жеңіл салмаққа ие және миниатюризациялау қолданбаларына жарамды.
Қолданылуы: көміртекті болат, тот баспайтын болат, легирленген болат, алюминий және қорытпалар, мыс және қорытпалар, титан және қорытпалар, никель-молибден қорытпалары және басқа материалдар сияқты металдарды лазерлік кесу, дәнекерлеу және бұрғылау үшін қолайлы. Авиация, аэроғарыш, қару-жарақ, кемелер, мұнай-химия, медициналық, аспап жасау, микроэлектроника, автомобиль және басқа салаларда кеңінен қолданылады. Өңдеу сапасы ғана емес, сонымен қатар жұмыс тиімділігі де артады; Сонымен қатар, YAG лазері ғылыми зерттеулер үшін дәл және жылдам зерттеу әдісін қамтамасыз ете алады.
Басқа лазерлермен салыстырғанда:
1. YAG лазері импульстік режимде де, үздіксіз режимде де жұмыс істей алады. Оның импульстік шығысы Q-қосу және режимді құлыптау технологиясы арқылы қысқа импульстарды және ультра қысқа импульстарды ала алады, осылайша оның өңдеу ауқымын CO2 лазерлеріне қарағанда үлкенірек етеді.
2. Оның шығыс толқын ұзындығы 1,06um болып табылады, бұл 10,06um CO2 лазерлік толқын ұзындығынан дәл бір рет кішірек, сондықтан ол металмен байланыстырудың жоғары тиімділігіне және жақсы өңдеу өнімділігіне ие.
3. YAG лазері ықшам құрылымға, жеңіл салмаққа, оңай және сенімді пайдалануға және техникалық қызмет көрсетуге төмен талаптарға ие.
4. YAG лазерін оптикалық талшықпен біріктіруге болады. Уақытты бөлу және қуатты бөлу мультиплекс жүйесінің көмегімен бір лазер сәулесін бірнеше жұмыс станцияларына немесе қашықтағы жұмыс станцияларына оңай жіберуге болады, бұл лазерлік өңдеудің икемділігін жеңілдетеді. Сондықтан, лазерді таңдағанда, әртүрлі параметрлерді және өзіңіздің нақты қажеттіліктеріңізді ескеру қажет. Тек осылай ғана лазер өзінің максималды тиімділігін көрсете алады. Xinte Optoelektronics ұсынған импульстік Nd: YAG лазерлері өнеркәсіптік және ғылыми қолданбаларға жарамды. Сенімді және тұрақты импульстік Nd: YAG лазерлері 100 Гц-ке дейінгі қайталау жиілігімен 1064 нм жиілікте 1,5 Дж дейін импульстік шығысты қамтамасыз етеді.
Хабарлама уақыты: 17 мамыр 2024 ж
