1. disk laser
Prijedlog koncepta dizajna disk lasera efikasno je riješio problem termalnog efekta lasera u čvrstom stanju i postigao savršenu kombinaciju visoke prosječne snage, visoke vršne snage, visoke efikasnosti i visokog kvaliteta snopa lasera u čvrstom stanju. Disk laseri su postali nezamjenjiv novi izvor laserske svjetlosti za obradu u oblastima automobila, brodova, željeznica, avijacije, energetike i drugim oblastima. Trenutna tehnologija disk lasera velike snage ima maksimalnu snagu od 16 kilovata i kvalitet snopa od 8 mm miliradijana, što omogućava robotsko lasersko daljinsko zavarivanje i lasersko rezanje velikog formata velikom brzinom, otvarajući široke perspektive za lasere u čvrstom stanju u oblasti...obrada laserom velike snageTržište aplikacija.
Prednosti disk lasera:
1. Modularna struktura
Disk laser usvaja modularnu strukturu, a svaki modul se može brzo zamijeniti na licu mjesta. Sistem hlađenja i sistem svjetlosnog vodiča integrirani su s laserskim izvorom, s kompaktnom strukturom, malim dimenzijama i brzom instalacijom i otklanjanjem grešaka.
2. Odličan kvalitet snopa i standardizacija
Svi TRUMPF disk laseri preko 2kW imaju proizvod parametara snopa (BPP) standardiziran na 8mm/mrad. Laser je nepromjenjiv na promjene u načinu rada i kompatibilan je sa svim TRUMPF optikama.
3. Budući da je veličina tačke 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 je manja od 30 MW/cm2. Tako niska gustoća snage neće uzrokovati oštećenje optičkih komponenti i neće proizvesti nelinearne efekte, čime se osigurava pouzdanost rada.
4. Usvojite sistem za kontrolu laserske snage u realnom vremenu sa povratnom vezom.
Sistem kontrole povratne sprege u realnom vremenu može održavati stabilnom snagu koja dospijeva 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 termalnog sočiva, snaga lasera, veličina tačke i ugao divergencije snopa su stabilni unutar cijelog raspona snage, a talasni front snopa ne podleže izobličenju.
5. Optičko vlakno se može priključiti i koristiti dok laser nastavlja raditi.
Kada određeno optičko vlakno otkaže, prilikom zamjene optičkog vlakna, potrebno je samo zatvoriti optički put optičkog vlakna bez isključivanja, a ostala optička vlakna mogu nastaviti emitirati lasersku svjetlost. Zamjena optičkih vlakana je jednostavna za rukovanje, "plug and play", bez ikakvog alata ili podešavanja poravnanja. Na ulazu s ulice nalazi se uređaj otporan na prašinu kako bi se strogo spriječio ulazak prašine u područje optičkih komponenti.
6. Sigurno i pouzdano
Tokom obrade, čak i ako je emisivnost materijala koji se obrađuje toliko visoka da se laserska svjetlost reflektuje nazad u laser, to neće imati uticaja na sam laser ili efekat obrade, i neće biti ograničenja u pogledu obrade materijala ili dužine vlakana. Sigurnost rada lasera je dobila njemački sigurnosni certifikat.
7. Modul pumpne diode je jednostavniji i brži
Diodni niz montiran na modulu za pumpanje je također modularne konstrukcije. Moduli diodnih nizova imaju dug vijek trajanja i garanciju od 3 godine ili 20.000 sati. Nije potreban zastoj, bilo da se radi o planiranoj zamjeni ili trenutnoj zamjeni zbog iznenadnog kvara. Kada modul otkaže, kontrolni sistem će alarmirati i automatski povećati struju drugih modula kako bi se održala konstantna izlazna snaga lasera. Korisnik može nastaviti raditi deset ili čak desetine sati. Zamjena modula dioda za pumpanje na lokaciji proizvodnje je vrlo jednostavna i ne zahtijeva obuku operatera.
2.2Fiber laser
Vlaknasti laseri, kao i drugi laseri, sastavljeni su od tri dijela: medija za pojačanje (dopiranog vlakna) koji može generirati fotone, optičke rezonantne šupljine koja omogućava povratno vraćanje fotona i njihovo rezonantno pojačavanje u mediju za pojačanje, te izvora pumpe koji pobuđuje fotonske prijelaze.
Karakteristike: 1. Optičko vlakno ima visok odnos "površine i zapremine", dobar efekat odvođenja toplote i može raditi kontinuirano bez prisilnog hlađenja. 2. Kao medij talasovoda, optičko vlakno ima mali prečnik jezgra i sklono je velikoj gustini snage unutar vlakna. Stoga, vlaknasti laseri imaju veću efikasnost konverzije, niži prag, veće pojačanje i užu širinu linije, te se razlikuju od optičkih vlakana. Gubitak sprege je mali. 3. Zbog dobre fleksibilnosti optičkih vlakana, vlaknasti laseri su mali i fleksibilni, kompaktne strukture, isplativi i jednostavni za integraciju u sisteme. 4. Optičko vlakno također ima dosta podesivih parametara i selektivnosti, te može postići prilično širok raspon podešavanja, dobru disperziju i stabilnost.
Klasifikacija vlaknastih lasera:
1. Vlaknasti laser dopiran rijetkim zemnim elementima
2. Rijetki zemni elementi dopirani u trenutno relativno zrelim aktivnim optičkim vlaknima: erbijum, neodimijum, prazeodimijum, tulijum i iterbijum.
3. Sažetak o vlaknima stimulisanom Ramanovom laseru za raspršivanje: Vlaknasti laser je u suštini pretvarač talasnih dužina, koji može pretvoriti talasnu dužinu pumpe u svjetlost određene talasne dužine i proizvesti je u obliku lasera. Sa fizičke tačke gledišta, princip generisanja pojačanja svjetlosti je da se radnom materijalu obezbijedi svjetlost talasne dužine koju može apsorbovati, tako da radni materijal može efikasno apsorbovati energiju i biti aktiviran. Stoga, u zavisnosti od dopirajućeg materijala, odgovarajuća talasna dužina apsorpcije je takođe različita, a i zahtjevi pumpe za talasnu dužinu svjetlosti su takođe različiti.
2.3 Poluprovodnički laser
Poluprovodnički laser je uspješno pobuđen 1962. godine i postigao je kontinuirani izlaz na sobnoj temperaturi 1970. godine. Kasnije, nakon poboljšanja, razvijeni su laseri s dvostrukom heterospojom i laserske diode sa prugastom strukturom (laserske diode), koje se široko koriste u optičkim komunikacijama, optičkim diskovima, laserskim štampačima, laserskim skenerima i laserskim pokazivačima (laserski pokazivači). Trenutno su najproizvođeniji laseri. Prednosti laserskih dioda su: visoka efikasnost, mala veličina, mala težina i niska cijena. Konkretno, efikasnost laserskih dioda s više kvantnih jama je 20~40%, a PN tip također dostiže nekoliko 15%~25%. Ukratko, visoka energetska efikasnost je njegova najveća karakteristika. Osim toga, njegova kontinuirana izlazna valna dužina pokriva raspon od infracrvene do vidljive svjetlosti, a komercijalizirani su i proizvodi s optičkim impulsnim izlazom do 50W (širina impulsa 100ns). To je primjer lasera koji je vrlo jednostavan za korištenje kao lidar ili izvor pobudne svjetlosti. Prema teoriji energetskih zona čvrstih tijela, energetski nivoi elektrona u poluprovodničkim materijalima formiraju energetske zone. Zona visoke energije je provodna zona, zona niske energije je valentna zona, a dvije zone su odvojene zabranjenom zonom. Kada se neravnotežni elektron-šupljinski parovi uvedeni u poluprovodnik rekombinuju, oslobođena energija se zrači u obliku luminiscencije, što je rekombinaciona luminiscencija nosilaca.
Prednosti poluprovodničkih lasera: mala veličina, mala težina, pouzdan rad, mala potrošnja energije, visoka efikasnost itd.
2.4YAG laser
YAG laser, vrsta lasera, je laserska matrica sa odličnim sveobuhvatnim svojstvima (optika, mehanika i termička). Kao i kod drugih čvrstih lasera, osnovne komponente YAG lasera su radni materijal lasera, izvor pumpe i rezonantna šupljina. Međutim, zbog različitih vrsta aktiviranih iona dopiranih u kristalu, različitih izvora pumpe i metoda pumpanja, različitih struktura korištene rezonantne šupljine i drugih korištenih funkcionalnih strukturnih uređaja, YAG laseri se mogu podijeliti na mnogo vrsta. Na primjer, prema izlaznom talasnom obliku, mogu se podijeliti na YAG laser kontinuiranog talasa, YAG laser ponovljene frekvencije i pulsni laser itd.; prema radnoj talasnoj dužini, mogu se podijeliti na 1,06μm YAG laser, YAG laser sa udvostručenom frekvencijom, Ramanov YAG laser sa pomjeranjem frekvencije i podesivi YAG laser itd.; prema dopiranju, različite vrste lasera mogu se podijeliti na Nd:YAG lasere, YAG lasere dopirane sa Ho, Tm, Er itd.; prema obliku kristala, dijele se na YAG lasere u obliku šipke i ploče; Prema različitim izlaznim snagama, mogu se podijeliti na velike snage i male i srednje snage. YAG laser, itd.
Mašina za lasersko rezanje čvrstim YAG-om širi, reflektuje i fokusira pulsirajući laserski snop talasne dužine od 1064 nm, zatim zrači i zagrijava površinu materijala. Površinska toplota difuzira u unutrašnjost putem toplotne provodljivosti, a širina, energija, vršna snaga i ponavljanje laserskog impulsa precizno se digitalno kontrolišu. Frekvencija i drugi parametri mogu trenutno topiti, isparavati i isparavati materijal, čime se postiže rezanje, zavarivanje i bušenje unaprijed određenih putanja putem CNC sistema.
Karakteristike: Ova mašina ima dobar kvalitet laserskog snopa, visoku efikasnost, nisku cijenu, stabilnost, sigurnost, veću preciznost i visoku pouzdanost. Integriše rezanje, zavarivanje, bušenje i druge funkcije u jednu, što je čini idealnom preciznom i efikasnom fleksibilnom opremom za obradu. Velika brzina obrade, visoka efikasnost, dobre ekonomske prednosti, mali prorezi sa ravnim ivicama, glatka površina rezanja, veliki odnos dubine i prečnika i minimalna termička deformacija odnosa širine i stranice, te se može obrađivati na različitim materijalima kao što su tvrdi, krhki i meki. Nema problema sa habanjem ili zamjenom alata tokom obrade, niti su potrebne mehaničke promjene. Lako se realizuje automatizacija. Može se obavljati obrada pod posebnim uslovima. Efikasnost pumpe je visoka, do oko 20%. Kako se efikasnost povećava, toplotno opterećenje laserskog medija se smanjuje, tako da se laserski snop znatno poboljšava. Ima dug vijek trajanja, visoku pouzdanost, malu veličinu i težinu, te je pogodna za minijaturizacione primjene.
Primjena: Pogodno 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 nikla i molibdena i drugi materijali. Široko se koristi u avijaciji, vazduhoplovstvu, industriji oružja, brodovima, petrohemijskoj, medicinskoj, instrumentalnoj, mikroelektronskoj, automobilskoj i drugim industrijama. Ne samo da se poboljšava kvalitet obrade, već se poboljšava i efikasnost rada; osim toga, YAG laser može pružiti i tačnu i brzu metodu istraživanja za naučna istraživanja.
U poređenju sa drugim laserima:
1. YAG laser može raditi i u pulsnom i u kontinuiranom režimu. Njegov pulsni izlaz može dobiti kratke i ultrakratke impulse putem Q-prekidača i tehnologije zaključavanja režima, što njegov opseg obrade čini većim od CO2 lasera.
2. Njegova izlazna talasna dužina je 1,06 μm, što je tačno za red veličine manje od talasne dužine CO2 lasera od 10,06 μm, tako da ima visoku efikasnost spajanja sa metalom i dobre performanse obrade.
3. YAG laser ima kompaktnu strukturu, malu težinu, jednostavno i pouzdano korištenje te niske zahtjeve za održavanjem.
4. YAG laser se može spojiti s optičkim vlaknom. Uz pomoć sistema vremenske podjele i multipleks podjele snage, jedan laserski snop se može 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 ostvariti svoju maksimalnu efikasnost. Pulsirajući Nd:YAG laseri koje proizvodi Xinte Optoelectronics pogodni su za industrijske i naučne primjene. Pouzdani i stabilni pulsirajući Nd:YAG laseri pružaju impulsni izlaz do 1,5 J na 1064 nm s frekvencijom ponavljanja do 100 Hz.
Vrijeme objave: 17. maj 2024.
