1.lazeri i diskut
Propozimi i konceptit të dizajnit Disk Laser zgjidhi në mënyrë efektive problemin e efektit termik të lazerëve të gjendjes së ngurtë dhe arriti kombinimin perfekt të fuqisë mesatare të lartë, fuqisë së lartë të pikut, efikasitetit të lartë dhe cilësisë së rrezes së lartë të lazerëve në gjendje të ngurtë. Lazerët e diskut janë bërë një burim i ri i dritës lazer i pazëvendësueshëm për përpunim në fushat e automobilave, anijeve, hekurudhave, aviacionit, energjisë dhe fushave të tjera. Teknologjia aktuale e lazerit të disqeve me fuqi të lartë ka një fuqi maksimale prej 16 kilovat dhe një cilësi rrezeje prej 8 mm miliradianësh, e cila mundëson saldimin robotik me lazer në distancë dhe prerjen me lazer me format të madh me shpejtësi të lartë, duke hapur perspektiva të gjera për lazerët e gjendjes së ngurtë në fushën epërpunimi me lazer me fuqi të lartë. Tregu i aplikimit.
Përparësitë e lazerit të diskut:
1. Struktura modulare
Lazeri i diskut adopton një strukturë modulare dhe çdo modul mund të zëvendësohet shpejt në vend. Sistemi i ftohjes dhe sistemi udhëzues i dritës janë të integruara me burimin lazer, me strukturë kompakte, gjurmë të vogël dhe instalim dhe korrigjim të shpejtë.
2. Cilësi e shkëlqyer e trarëve dhe e standardizuar
Të gjithë lazerët e diskut TRUMPF mbi 2 kW kanë një produkt të parametrave të rrezes (BPP) të standardizuar në 8 mm/mrad. Lazeri është i pandryshueshëm ndaj ndryshimeve në modalitetin e funksionimit dhe është i pajtueshëm me të gjitha optikët TRUMPF.
3. Meqenëse madhësia e pikës në lazerin e diskut është e madhe, dendësia e fuqisë optike e duruar nga çdo element optik është e vogël.
Pragu i dëmtimit të veshjes së elementit optik është zakonisht rreth 500 MW/cm2, dhe pragu i dëmtimit të kuarcit është 2-3GW/cm2. Dendësia e fuqisë në zgavrën rezonante të lazerit të diskut TRUMPF është zakonisht më pak se 0,5 MW/cm2 dhe densiteti i fuqisë në fibrën e bashkimit është më pak se 30 MW/cm2. Një densitet kaq i ulët i fuqisë nuk do të shkaktojë dëmtim të komponentëve optikë dhe nuk do të prodhojë efekte jolineare, duke siguruar kështu besueshmërinë e funksionimit.
4. Miratoni sistemin e kontrollit të reagimit të fuqisë lazer në kohë reale.
Sistemi i kontrollit të reagimit në kohë reale mund ta mbajë fuqinë që arrin në T-copë të qëndrueshme dhe rezultatet e përpunimit kanë përsëritshmëri të shkëlqyer. Koha e paranxehjes së lazerit të diskut është pothuajse zero, dhe diapazoni i rregullueshëm i fuqisë është 1%–100%. Meqenëse lazeri i diskut zgjidh plotësisht problemin e efektit të lenteve termike, fuqia e lazerit, madhësia e pikës dhe këndi i divergjencës së rrezes janë të qëndrueshme brenda të gjithë diapazonit të fuqisë dhe fronti i valës së rrezes nuk pëson shtrembërim.
5. Fibra optike mund të lidhet dhe luajë ndërkohë që lazeri vazhdon të funksionojë.
Kur një fibër optike e caktuar dështon, kur zëvendësoni fibrën optike, ju duhet vetëm të mbyllni shtegun optik të fibrës optike pa u mbyllur, dhe fibrat e tjera optike mund të vazhdojnë të nxjerrin dritën lazer. Zëvendësimi i fibrave optike është i lehtë për t'u përdorur, futur dhe luajtur, pa asnjë mjet ose rregullim të shtrirjes. Ekziston një pajisje rezistente ndaj pluhurit në hyrje të rrugës për të parandaluar rreptësisht hyrjen e pluhurit në zonën e komponentit optik.
6. I sigurt dhe i besueshëm
Gjatë përpunimit, edhe nëse emetimi i materialit që përpunohet është aq i lartë sa drita lazer reflektohet përsëri në lazer, ai nuk do të ketë efekt mbi vetë lazerin ose efektin e përpunimit dhe nuk do të ketë kufizime në përpunimin e materialit ose gjatësia e fibrave. Siguria e funksionimit të lazerit i është dhënë certifikata gjermane e sigurisë.
7. Moduli i diodës së pompimit është më i thjeshtë dhe më i shpejtë
Vargu diodik i montuar në modulin e pompimit është gjithashtu i konstruksionit modular. Modulet e grupit të diodës kanë një jetë të gjatë shërbimi dhe janë të garantuara për 3 vjet ose 20,000 orë. Nuk kërkohet asnjë ndërprerje, pavarësisht nëse është një zëvendësim i planifikuar ose një zëvendësim i menjëhershëm për shkak të një dështimi të papritur. Kur një modul dështon, sistemi i kontrollit do të alarmojë dhe do të rrisë automatikisht rrymën e moduleve të tjera në mënyrë të përshtatshme për të mbajtur konstante fuqinë e daljes së lazerit. Përdoruesi mund të vazhdojë të punojë për dhjetë apo edhe dhjetëra orë. Zëvendësimi i moduleve të diodës së pompimit në vendin e prodhimit është shumë i thjeshtë dhe nuk kërkon trajnim të operatorit.
Lazerët me fibra, si lazerët e tjerë, përbëhen nga tre pjesë: një medium fitimi (fibër e dopuar) që mund të gjenerojë fotone, një zgavër rezonante optike që lejon fotonet të ushqehen dhe të përforcohen në mënyrë rezonante në mjedisin e fitimit dhe një burim pompë që ngacmon kalimet e fotoneve.
Veçoritë: 1. Fibra optike ka një raport të lartë "sipërfaqe/vëllim", efekt të mirë të shpërndarjes së nxehtësisë dhe mund të funksionojë vazhdimisht pa ftohje të detyruar. 2. Si një mjet përcjellës valësh, fibra optike ka një diametër të vogël të bërthamës dhe është i prirur për densitet të lartë të fuqisë brenda fibrës. Prandaj, lazerët me fibra kanë efikasitet më të lartë të konvertimit, prag më të ulët, fitim më të lartë dhe gjerësi më të ngushtë të linjës dhe janë të ndryshëm nga fibra optike. Humbja e bashkimit është e vogël. 3. Për shkak se fibrat optike kanë fleksibilitet të mirë, lazerët me fibra janë të vegjël dhe fleksibël, në strukturë kompakte, me kosto efektive dhe të lehtë për t'u integruar në sisteme. 4. Fibra optike gjithashtu ka mjaft parametra të sintonizueshëm dhe selektivitet, dhe mund të marrë një gamë mjaft të gjerë akordimi, shpërndarje të mirë dhe stabilitet.
Klasifikimi i lazerit me fibra:
1. Lazer me fibra të ndotura nga toka të rralla
2. Elemente të rralla të tokës të dopuara në fibra optike aktive aktualisht relativisht të pjekura: erbium, neodymium, praseodymium, thulium dhe itterbium.
3. Përmbledhje e lazerit shpërndarje Raman të stimuluar nga fibra: Lazeri me fibra është në thelb një konvertues i gjatësisë valore, i cili mund ta shndërrojë gjatësinë e valës së pompës në dritë të një gjatësi vale specifike dhe ta nxjerrë atë në formën e lazerit. Nga pikëpamja fizike, parimi i gjenerimit të amplifikimit të dritës është t'i sigurojë materialit punues dritë të një gjatësi vale që mund të thithë, në mënyrë që materiali i punës të thithë në mënyrë efektive energjinë dhe të aktivizohet. Prandaj, në varësi të materialit doping, gjatësia e valës përkatëse të absorbimit është gjithashtu e ndryshme, dhe pompa Kërkesat për gjatësinë e valës së dritës janë gjithashtu të ndryshme.
2.3 Lazer gjysmëpërçues
Lazeri gjysmëpërçues u ngacmua me sukses në vitin 1962 dhe arriti prodhim të vazhdueshëm në temperaturën e dhomës në vitin 1970. Më vonë, pas përmirësimeve, u zhvilluan lazerët me heterobashkim të dyfishtë dhe diodat lazer me strukturë shiritash (Laser diodat), të cilat përdoren gjerësisht në komunikimet me fibra optike, disqe optike, printera lazer, skaner lazer dhe tregues lazer (lazer pointers). Aktualisht janë lazeri më i prodhuar. Përparësitë e diodave lazer janë: efikasiteti i lartë, madhësia e vogël, pesha e lehtë dhe çmimi i ulët. Në veçanti, efikasiteti i llojit të pusit kuantik të shumëfishtë është 20~40%, dhe tipi PN gjithashtu arrin disa 15%~25%. Me pak fjalë, efikasiteti i lartë i energjisë është tipari më i madh i tij. Përveç kësaj, gjatësia valore e saj e vazhdueshme e daljes mbulon gamën nga rrezet infra të kuqe në dritën e dukshme dhe produktet me dalje pulsi optik deri në 50 W (gjerësia e pulsit 100 ns) janë komercializuar gjithashtu. Është një shembull i një lazeri që është shumë i lehtë për t'u përdorur si një burim drite lidar ose ngacmues. Sipas teorisë së brezit të energjisë të trupave të ngurtë, nivelet e energjisë së elektroneve në materialet gjysmëpërçuese formojnë breza energjie. Ai me energji të lartë është brezi i përcjelljes, ai me energji të ulët është brezi i valencës dhe dy brezat ndahen nga brezi i ndaluar. Kur çiftet elektron-vrima jo ekuilibër të futura në gjysmëpërçues rikombinohen, energjia e çliruar rrezatohet në formën e luminescencës, që është luminescenca e rikombinimit të bartësve.
Përparësitë e lazerëve gjysmëpërçues: madhësia e vogël, pesha e lehtë, funksionimi i besueshëm, konsumi i ulët i energjisë, efikasiteti i lartë, etj.
2.4Lazer YAG
Lazeri YAG, një lloj lazeri, është një matricë lazer me veti të shkëlqyera gjithëpërfshirëse (optikë, mekanikë dhe termike). Ashtu si lazerët e tjerë të ngurtë, përbërësit bazë të lazerëve YAG janë materiali i punës me lazer, burimi i pompës dhe zgavra rezonante. Sidoqoftë, për shkak të llojeve të ndryshme të joneve të aktivizuar të dopuar në kristal, burimeve të ndryshme të pompës dhe metodave të pompimit, strukturave të ndryshme të zgavrës rezonante të përdorur dhe pajisjeve të tjera strukturore funksionale të përdorura, lazerët YAG mund të ndahen në shumë lloje. Për shembull, sipas formës së valës së daljes, mund të ndahet në lazer YAG me valë të vazhdueshme, lazer YAG me frekuencë të përsëritur dhe lazer pulsi, etj.; sipas gjatësisë së valës së funksionimit, mund të ndahet në lazer YAG 1.06μm, lazer YAG me dyfishim të frekuencës, lazer YAG të zhvendosur me frekuencë Raman dhe lazer YAG të sintonizueshëm, etj.; sipas dopingut Llojet e ndryshme të lazerëve mund të ndahen në lazer Nd:YAG, lazer YAG të dopuar me Ho, Tm, Er etj.; sipas formës së kristalit, ato ndahen në lazer YAG në formë shufre dhe në formë pllake; sipas fuqive të ndryshme dalëse, ato mund të ndahen në fuqi të lartë dhe fuqi të vogël dhe të mesme. Laser YAG etj.
Makina e fortë prerëse me lazer YAG zgjeron, reflekton dhe fokuson rrezen pulsuese të lazerit me një gjatësi vale prej 1064 nm, më pas rrezaton dhe ngroh sipërfaqen e materialit. Nxehtësia e sipërfaqes shpërndahet në brendësi përmes përçueshmërisë termike dhe gjerësia, energjia, fuqia maksimale dhe përsëritja e pulsit të lazerit kontrollohen saktësisht në mënyrë dixhitale. Frekuenca dhe parametrat e tjerë mund të shkrijnë, avullojnë dhe avullojnë menjëherë materialin, duke arritur kështu prerjen, saldimin dhe shpimin e trajektoreve të paracaktuara përmes sistemit CNC.
Karakteristikat: Kjo makinë ka cilësi të mirë të rrezes, efikasitet të lartë, kosto të ulët, stabilitet, siguri, më shumë saktësi dhe besueshmëri të lartë. Ai integron prerjen, saldimin, shpimin dhe funksione të tjera në një, duke e bërë atë një pajisje përpunimi fleksibël me saktësi ideale dhe efikase. Shpejtësi e shpejtë e përpunimit, efikasitet i lartë, përfitime të mira ekonomike, çarje të vogla të drejta buzë, sipërfaqe prerëse e lëmuar, raport i madh thellësi-diametër dhe raport minimal aspekt-gjerësi deformim termik dhe mund të përpunohet në materiale të ndryshme si të forta, të brishta , dhe e butë. Nuk ka problem konsumimi apo ndërrimi i veglave në përpunim dhe nuk ka asnjë ndryshim mekanik. Është e lehtë të realizosh automatizimin. Mund të realizojë përpunim në kushte të veçanta. Efikasiteti i pompës është i lartë, deri në rreth 20%. Me rritjen e efikasitetit, ngarkesa termike e mediumit lazer zvogëlohet, kështu që rrezja përmirësohet shumë. Ka jetëgjatësi cilësore, besueshmëri të lartë, përmasa të vogla dhe peshë të lehtë dhe është i përshtatshëm për aplikime për miniaturë.
Aplikimi: I përshtatshëm për prerjen me lazer, saldimin dhe shpimin e materialeve metalike: të tilla si çeliku i karbonit, çelik inox, çeliku i aliazhuar, alumini dhe lidhjet, bakri dhe lidhjet, titan dhe lidhjet, lidhjet nikel-molibden dhe materiale të tjera. Përdoret gjerësisht në aviacion, hapësirë ajrore, armë, anije, petrokimike, mjekësore, instrumente, mikroelektronikë, automobila dhe industri të tjera. Jo vetëm që përmirësohet cilësia e përpunimit, por përmirësohet edhe efikasiteti i punës; Përveç kësaj, lazeri YAG mund të sigurojë gjithashtu një metodë kërkimi të saktë dhe të shpejtë për kërkimin shkencor.
Krahasuar me lazerët e tjerë:
1. Lazeri YAG mund të funksionojë si në modalitet pulsi ashtu edhe në atë të vazhdueshëm. Dalja e pulsit të tij mund të marrë impulse të shkurtra dhe impulse ultra të shkurtra përmes teknologjisë së ndërrimit Q dhe mbylljes së modalitetit, duke e bërë kështu gamën e tij të përpunimit më të madh se ai i laserëve CO2.
2. Gjatësia e valës së saj dalëse është 1.06um, që është saktësisht një rend i madhësisë më i vogël se gjatësia e valës së lazerit CO2 prej 10.06um, kështu që ka efikasitet të lartë bashkimi me metalin dhe performancë të mirë përpunimi.
3. Lazeri YAG ka strukturë kompakte, peshë të lehtë, përdorim të lehtë dhe të besueshëm dhe kërkesa të ulëta për mirëmbajtje.
4. Lazeri YAG mund të shoqërohet me fibër optike. Me ndihmën e sistemit të shumëfishtë të ndarjes së kohës dhe ndarjes së fuqisë, një rreze lazer mund të transmetohet lehtësisht në disa stacione pune ose në stacione pune në distancë, gjë që lehtëson fleksibilitetin e përpunimit me lazer. Prandaj, kur zgjidhni një lazer, duhet të merrni parasysh parametra të ndryshëm dhe nevojat tuaja aktuale. Vetëm në këtë mënyrë lazeri mund të ushtrojë efikasitetin e tij maksimal. Lazerët pulsues Nd:YAG të ofruara nga Xinte Optoelectronics janë të përshtatshëm për aplikime industriale dhe shkencore. Lazerët e besueshëm dhe të qëndrueshëm me puls Nd:YAG ofrojnë dalje pulsi deri në 1,5 J në 1064 nm me ritme përsëritjeje deri në 100 Hz.
Koha e postimit: Maj-17-2024
