1.skivlaser
Förslaget med disklaserdesignkonceptet löste effektivt problemet med termisk effekt för halvledarlasrar och uppnådde den perfekta kombinationen av hög medeleffekt, hög toppeffekt, hög effektivitet och hög strålkvalitet för halvledarlasrar. Disklasrar har blivit en oersättlig ny laserljuskälla för bearbetning inom områdena bilar, fartyg, järnvägar, flyg, energi och andra områden. Den nuvarande skivlasertekniken med hög effekt har en maximal effekt på 16 kilowatt och en strålkvalitet på 8 mm milliradianer, vilket möjliggör fjärrsvetsning med robotlaser och höghastighetsskärning med storformatlaser, vilket öppnar breda möjligheter för solid-state lasrar i området förhög effekt laserbehandling. Applikationsmarknad.
Fördelar med skivlasrar:
1. Modulär struktur
Skivlasern har en modulär struktur och varje modul kan snabbt bytas ut på plats. Kylsystemet och ljusledarsystemet är integrerade med laserkällan, med kompakt struktur, liten yta och snabb installation och felsökning.
2. Utmärkt strålkvalitet och standardiserad
Alla TRUMPF skivlasrar över 2kW har en strålparameterprodukt (BPP) standardiserad till 8 mm/mrad. Lasern är oföränderlig till förändringar i driftläge och är kompatibel med all TRUMPF-optik.
3. Eftersom punktstorleken i skivlasern är stor, är den optiska effekttätheten som uthärdas av varje optiskt element liten.
Skadetröskeln för beläggning av optiska element är vanligtvis cirka 500MW/cm2, och skadetröskeln för kvarts är 2-3GW/cm2. Effekttätheten i TRUMPF skivlaserresonanshåligheten är vanligtvis mindre än 0,5 MW/cm2, och effekttätheten på kopplingsfibern är mindre än 30MW/cm2. En sådan låg effekttäthet kommer inte att orsaka skador på optiska komponenter och kommer inte att producera olinjära effekter, vilket säkerställer driftsäkerhet.
4. Adoptera kontrollsystem för återkoppling i realtid med laserkraft.
Realtidsåterkopplingskontrollsystemet kan hålla kraften som når T-stycket stabil, och bearbetningsresultaten har utmärkt repeterbarhet. Förvärmningstiden för skivlasern är nästan noll, och det justerbara effektområdet är 1%–100%. Eftersom skivlasern helt löser problemet med termisk linseffekt, är lasereffekten, punktstorleken och stråldivergensvinkeln stabila inom hela effektområdet, och strålens vågfront utsätts inte för distorsion.
5. Den optiska fibern kan vara plug-and-play medan lasern fortsätter att köra.
När en viss optisk fiber misslyckas, när du byter ut den optiska fibern, behöver du bara stänga den optiska fiberns optiska väg utan att stängas av, och andra optiska fibrer kan fortsätta att mata ut laserljus. Byte av optisk fiber är lätt att använda, plug and play, utan några verktyg eller inriktningsjustering. Det finns en dammsäker anordning vid gatans ingång för att strikt förhindra att damm kommer in i området för optiska komponenter.
6. Säker och pålitlig
Under bearbetningen, även om emissionsförmågan hos materialet som bearbetas är så hög att laserljus reflekteras tillbaka in i lasern, kommer det inte att ha någon effekt på själva lasern eller bearbetningseffekten, och det kommer inte att finnas några restriktioner för materialbearbetning eller fiberlängd. Säkerheten vid laserdrift har tilldelats det tyska säkerhetscertifikatet.
7. Pumpdiodmodulen är enklare och snabbare
Dioduppsättningen monterad på pumpmodulen är också av modulär konstruktion. Diodarraymoduler har lång livslängd och garanteras i 3 år eller 20 000 timmar. Ingen stilleståndstid krävs oavsett om det är ett planerat byte eller ett omedelbart byte på grund av ett plötsligt fel. När en modul går sönder kommer styrsystemet att larma och automatiskt öka strömmen för andra moduler på lämpligt sätt för att hålla laserns uteffekt konstant. Användaren kan fortsätta att arbeta i tio eller till och med dussintals timmar. Att byta ut pumpdiodmoduler på produktionsplatsen är mycket enkelt och kräver ingen operatörsutbildning.
2.2Fiberlaser
Fiberlasrar, liksom andra lasrar, består av tre delar: ett förstärkningsmedium (dopad fiber) som kan generera fotoner, en optisk resonanshålighet som gör att fotoner kan återkopplas och resonansförstärkas i förstärkningsmediet, och en pumpkälla som exciterar fotonövergångar.
Funktioner: 1. Optisk fiber har ett högt förhållande "yta/volym", bra värmeavledningseffekt och kan arbeta kontinuerligt utan forcerad kylning. 2. Som ett vågledarmedium har optisk fiber en liten kärndiameter och är benägen till hög effekttäthet inuti fibern. Därför har fiberlasrar högre konverteringseffektivitet, lägre tröskel, högre förstärkning och smalare linjebredd och skiljer sig från optisk fiber. Kopplingsförlusten är liten. 3. Eftersom optiska fibrer har god flexibilitet är fiberlasrar små och flexibla, kompakta i strukturen, kostnadseffektiva och lätta att integrera i system. 4. Optisk fiber har också en hel del avstämbara parametrar och selektivitet, och kan få ett ganska brett avstämningsområde, bra spridning och stabilitet.
Klassificering av fiberlaser:
1. Sällsynt jordartsmetalldopad fiberlaser
2. Sällsynta jordartsmetaller dopade i för närvarande relativt mogna aktiva optiska fibrer: erbium, neodym, praseodym, thulium och ytterbium.
3. Sammanfattning av fiberstimulerad Raman-spridningslaser: Fiberlaser är i huvudsak en våglängdsomvandlare, som kan omvandla pumpens våglängd till ljus med en specifik våglängd och mata ut den i form av laser. Ur en fysisk synvinkel är principen för att generera ljusförstärkning att förse arbetsmaterialet med ljus med en våglängd som det kan absorbera, så att arbetsmaterialet effektivt kan absorbera energi och aktiveras. Därför, beroende på dopningsmaterialet, är motsvarande absorptionsvåglängd också olika, och pumpen Kraven på ljusets våglängd är också olika.
2.3 Halvledarlaser
Halvledarlaser exciterades framgångsrikt 1962 och uppnådde kontinuerlig uteffekt vid rumstemperatur 1970. Senare, efter förbättringar, utvecklades dubbla heteroövergångslasrar och remsstrukturerade laserdioder (Laserdioder), som används i stor utsträckning inom optisk fiberkommunikation, optiska skivor, laserskrivare, laserskannrar och laserpekare (laserpekare). De är för närvarande den mest producerade lasern. Fördelarna med laserdioder är: hög effektivitet, liten storlek, låg vikt och lågt pris. Speciellt är effektiviteten för den multipla kvantbrunnstypen 20~40%, och PN-typen når också flera 15%~25%. Kort sagt, hög energieffektivitet är dess största egenskap. Dessutom täcker dess kontinuerliga utgångsvåglängd intervallet från infrarött till synligt ljus, och produkter med optisk pulsutgång upp till 50W (pulsbredd 100ns) har också kommersialiserats. Det är ett exempel på en laser som är mycket enkel att använda som lidar eller excitationsljuskälla. Enligt energibandsteorin för fasta ämnen bildar energinivåerna för elektroner i halvledarmaterial energiband. Högenergibandet är ledningsbandet, lågenergibandet är valensbandet, och de två banden är åtskilda av det förbjudna bandet. När de icke-jämviktselektron-hålpar som införs i halvledaren rekombinerar, utstrålas den frigjorda energin i form av luminescens, vilket är rekombinationsluminescensen av bärare.
Fördelar med halvledarlasrar: liten storlek, låg vikt, tillförlitlig drift, låg strömförbrukning, hög effektivitet, etc.
2.4YAG laser
YAG-laser, en typ av laser, är en lasermatris med utmärkta omfattande egenskaper (optik, mekanik och termisk). Liksom andra solida lasrar är grundkomponenterna i YAG-lasrar laserarbetsmaterial, pumpkälla och resonanshålighet. På grund av olika typer av aktiverade joner dopade i kristallen, olika pumpkällor och pumpningsmetoder, olika strukturer av resonanshålrummet som används och andra funktionella strukturella enheter som används, kan YAG-lasrar delas in i många typer. Till exempel, enligt utgångsvågformen, kan den delas in i kontinuerlig våg YAG-laser, upprepad frekvens YAG-laser och pulslaser, etc.; enligt den operativa våglängden kan den delas in i 1,06μm YAG-laser, frekvensfördubblad YAG-laser, Raman-frekvensförskjuten YAG-laser och avstämbar YAG-laser, etc.; enligt dopning Olika typer av lasrar kan delas in i Nd:YAG-lasrar, YAG-lasrar dopade med Ho, Tm, Er, etc.; enligt formen på kristallen är de uppdelade i stavformade och skivformade YAG-lasrar; beroende på olika uteffekter kan de delas in i hög effekt och liten och medelstor effekt. YAG laser, etc.
Den solida YAG-laserskärmaskinen expanderar, reflekterar och fokuserar den pulsade laserstrålen med en våglängd på 1064nm och strålar sedan ut och värmer upp materialets yta. Ytvärmen diffunderar till det inre genom värmeledning, och laserpulsens bredd, energi, toppeffekt och upprepning styrs exakt digitalt. Frekvens och andra parametrar kan omedelbart smälta, förånga och förånga materialet, och därigenom uppnå skärning, svetsning och borrning av förutbestämda banor genom CNC-systemet.
Funktioner: Denna maskin har bra strålkvalitet, hög effektivitet, låg kostnad, stabilitet, säkerhet, mer precision och hög tillförlitlighet. Den integrerar skärning, svetsning, borrning och andra funktioner i en, vilket gör den till en idealisk precisions- och effektiv flexibel bearbetningsutrustning. Snabb bearbetningshastighet, hög effektivitet, goda ekonomiska fördelar, små raka kantslitsar, slät skäryta, stort djup-till-diameter-förhållande och minimalt förhållande till bredd-förhållande termisk deformation, och kan bearbetas på olika material som hårda, spröda , och mjuk. Det finns inga problem med verktygsslitage eller utbyte vid bearbetning, och det finns ingen mekanisk förändring. Det är lätt att realisera automatisering. Det kan realisera bearbetning under speciella förhållanden. Pumpens effektivitet är hög, upp till cirka 20 %. När effektiviteten ökar minskar lasermediets värmebelastning, så strålen förbättras avsevärt. Den har lång livslängd, hög tillförlitlighet, liten storlek och låg vikt och är lämplig för miniatyriseringstillämpningar.
Användning: Lämplig för laserskärning, svetsning och borrning av metallmaterial: såsom kolstål, rostfritt stål, legerat stål, aluminium och legeringar, koppar och legeringar, titan och legeringar, nickel-molybdenlegeringar och andra material. Används i stor utsträckning inom flyg, rymd, vapen, fartyg, petrokemi, medicin, instrumentering, mikroelektronik, bilindustri och andra industrier. Inte bara bearbetningskvaliteten förbättras, utan också arbetseffektiviteten förbättras; dessutom kan YAG-lasern också ge en exakt och snabb forskningsmetod för vetenskaplig forskning.
Jämfört med andra lasrar:
1. YAG-laser kan arbeta i både puls- och kontinuerligt läge. Dess pulsutgång kan erhålla korta pulser och ultrakorta pulser genom Q-switching och mode-locking-teknologi, vilket gör dess behandlingsområde större än CO2-lasrar.
2. Dess utgående våglängd är 1,06um, vilket är exakt en storleksordning mindre än CO2-laservåglängden på 10,06um, så den har hög kopplingseffektivitet med metall och bra bearbetningsprestanda.
3. YAG-laser har kompakt struktur, låg vikt, enkel och pålitlig användning och låga underhållskrav.
4. YAG-laser kan kopplas till optisk fiber. Med hjälp av tidsdelnings- och effektdelningsmultiplexsystem kan en laserstråle enkelt överföras till flera arbetsstationer eller fjärrarbetsstationer, vilket underlättar laserbehandlingens flexibilitet. Därför, när du väljer en laser, måste du ta hänsyn till olika parametrar och dina egna faktiska behov. Endast på detta sätt kan lasern utöva sin maximala effektivitet. Pulsade Nd:YAG-lasrar från Xinte Optoelectronics är lämpliga för industriella och vetenskapliga tillämpningar. Pålitliga och stabila pulsade Nd:YAG-lasrar ger pulsutgång upp till 1,5J vid 1064nm med upprepningshastigheter på upp till 100Hz.
Posttid: 17 maj 2024
