Sep 13, 2022 Jätä viesti

Laser-laserleikkauskoneen perusrakenne

Suosion kanssalaserleikkauskone, se ei ole enää erityinen tekniikka nyky-yhteiskunnalle. Laserleikkaustekniikan nopea kehitys viime vuosina, erityisesti jatkuva tehon parantaminen, on kuitenkin edistänyt laserleikkauskoneiden uusimista. Olipa kyseessä leikkaustekniikka, putkien sisäkkäisyystekniikka tai putkenleikkaustekniikka, muutoksia on tapahtunut eriasteisesti.Kuitulaserleikkauskoneon erittäin suosittu laite, jolla on korkea käsittelyteho. Perinteisiin käsittelylaitteisiin verrattuna se pystyy valmistamaan ja leikkaamaan materiaaleja suuria määriä. Nykyään alan nopean kehityksen myötä yritys käyttää sitä erittäin uudelleen.

fiber laser cutting machine

 

Kuitulaserleikkauskoneen tavanomainen laser sisältää kolme osaa: työmateriaalin, pumppulähteen ja optisen resonaattorin.

 

Työmateriaali on laserin materiaaliperusta, laserin ydinosa ja materiaalijärjestelmä, jota käytetään hiukkasluvun inversion toteuttamiseen ja stimuloidun säteilyn tuottamiseen. Työaineet voidaan luokitella yleensä kahdella tavalla: toinen on luokitella työaineet olemassa olevien muotojen mukaan, jotka voidaan jakaa kaasu-, kiinteä-, neste- ja puolijohteisiin; Toinen on analysoida laserin generointiprosessiin soveltuvaa energiatasorakennetta nopeusyhtälöteorian mukaisesti, joka voidaan jakaa kolmitasojärjestelmään ja nelitasojärjestelmään.

 

Kaasulaserissa hiukkaset, jotka tuottavat laserinkuitu laserleikkuriovat kaasumolekyylejä tai atomeja. Kiinteässä laserissa työmateriaalina on kide tai lasi, joka on seostettu pienellä määrällä siirtymämetalli-ioneja tai harvinaisten maametallien ioneja, ja seostetut ionit ovat työhiukkasia. Sen jälkeen kun hiukkasten lukumäärä on käännetty ulkoisella energiapumppauksella, voidaan tuottaa stimuloitua säteilyä. Kristalli ja lasi ovat matriisimateriaaleja.

 

Nestemäisen laserin työaine on nestemäinen, ja yleinen on värilaser. Sen käyttöaine on liuos, joka koostuu liuottimeen liuenneesta väriaineesta, väriainemolekyylit ovat työhiukkasia ja liuotin vastaa matriisia. Puolijohdelaserien työmateriaali on puolijohteita. Vaikka puolijohteet ovat kiinteitä aineita, puolijohdelaserien hiukkasluvun inversion muodostumismekanismi eroaa olennaisesti tavallisten puolijohdelaserien vastaavasta, joten niitä ei yleensä luokitella yhteen luokkaan.

 

Pumppulähde on laite, joka tuottaa energiaa hiukkasluvun inversioon. Virityksen aikana käytettävien energiamuotojen mukaan pumppausmuotoja ovat purkausviritys, optinen heräte, lämpöenergiaherätys, kemiallinen energiaherätys jne.

 

Kaasupurkausviritys on yleisesti käytetty viritysmenetelmä kaasulasereissa. Sen viritysmekanismi on, että korkean jännitteen alaisena kaasumolekyylit ionisoituvat ja johtavat sähköä. Samaan aikaan kaasumolekyylit (tai atomit ja ionit) törmäävät sähkökentän kiihdytettyihin elektroneihin, absorboivat elektronien energiaa ja hyppäävät sitten korkealle energiatasolle muodostaen hiukkasluvun inversion; Lisäksi elektronipistoolin synnyttämiä nopeita elektroneja voidaan käyttää myös työmateriaalin pumppaamiseen ja sen siirtymiseen korkeaenergiselle tasolle, jota kutsutaan elektronisuihkuviritykseksi; Puolijohdelasereita pumpataan injektiovirralla, jota kutsutaan ruiskupumpuksi.

 

Optinen viritys on valon käyttöä työmateriaalin ja työmateriaalin säteilyttämiseenkuitulaserleikkauskonetuottaa hiukkasluvun inversion absorboituaan valoenergiaa. Valonvirityksen valonlähde voi olla tehokas ja voimakas valoa emittoiva lamppu, aurinkoenergia tai laser. Kiinteät ja nestemäiset laserit viritetään yleensä valolla.

 

Lämpöenergiavirityksen tarkoituksena on lisätä kaasuhiukkasten määrää korkean energian tasolla korkean lämpötilan lämmityksellä ja sitten äkillisesti laskea kaasun lämpötilaa. Koska korkean ja matalan energiatason lämpörelaksaatioaika on erilainen, alhaisen energiatason rentoutumisaika on lyhyt ja korkean energiatason rentoutumisaika pitkä, jotta hiukkasten lukumäärä muuttuu käänteiseksi korkean energiatason välillä. ja alhaiset energiatasot.

 

Kemiallinen energiaviritys käyttää kemiallisessa reaktioprosessissa vapautuvaa kemiallista energiaa hiukkasten pumppaamiseen ylemmälle energiatasolle ja hiukkasluvun inversion aikaansaamiseksi. Toisin kuin edellä mainitut purkausherätteet, optinen viritys ja lämpöherätys, kemiallinen viritys vaatii työskennellessään ulkoista energiaa. Siksi joissakin erityisissä paikoissa, joissa ei ole virtalähdettä, kemialliset laserit voivat tuoda esiin kuitulaserleikkurin edut.

 

Optinen resonaattori Optinen resonaattori (lyhyesti optinen resonaattori) on laserin generoinnin ulkoinen edellytys, ja se on tärkeä osa laseria. Yksinkertaisin optinen resonaattori koostuu kahdesta peilistä, jotka on päällystetty erittäin heijastavilla materiaaleilla, jotka on sijoitettu oikein aktivointiväliaineen molempiin päihin. Korkean suuntaavuuden, korkean monokromaattisuuden, korkean koherenssin ja korkean kirkkauden ominaisuuksien ansiosta kuitulaserleikkauskone on erottamaton optisesta resonaattorista.

 

Optisella resonaattorilla on kaksi toimintoa: positiivinen palaute ja tilan valinta. Ns. positiivinen takaisinkytkentä eli alkuvalon intensiteetti etenee edestakaisin peilien välillä, vastaa aktiivisen väliaineen pituuden pidentämistä ja lopuksi voidaan taata tietyn kokoinen valon voimakkuus. Ns. moodivalinnalla ohjataan onkalossa olevan värähtelevän säteen ominaisuuksia siten, että onkaloon muodostetun kuitulaserleikkurin värähtely rajoitetaan muutamaan onkalon määräämään luontaiseen moodiin, jolloin määrä kasvaa. fotoneja yhdessä moodissa ja saada vahva koherentti valo, jolla on hyvä monokromaattisuus ja suuntaavuus.

 

Laser on sähkömagneettinen aalto. Laserin optinen resonaattori rajoittaa sähkömagneettista aaltoa rajoitetulla alueella. Maxwellin sähkömagneettisen kentän teorian mukaan tietyllä avaruusalueella voi olla vain sarja sähköisen progressiivisen aallon jaettuja ominaistiloja. Nämä ominaistilat ovat optisen resonaattorin moodeja. Lasermoodi on myös sähköpurskeen erotettavissa olevat ominaistilat optisessa ontelossa, jonka määrää onkalon rakenne.

 

Yhteenvetona voidaan todeta, että laserkuitulaserleikkauskonekoostuu periaatteessa kolmesta osasta: työmateriaalista, pumppulähteestä ja optisesta resonaattorista. Näillä kolmella osalla on omat roolinsa ja ne toimivat yhteistyössä keskenään edistääkseen laserleikkauskoneen työtä.

 

NoinHGTECH: HGTECH on laserteollisuussovellusten edelläkävijä ja johtaja Kiinassa sekä arvovaltainen maailmanlaajuisten laserkäsittelyratkaisujen toimittaja. Meillä on kattavasti järjestetty älykkäitä laserlaitteita, mittaus- ja automaatiotuotantolinjoja sekä älykästä tehdasrakentamista tarjotaksemme kokonaisratkaisuja älykkääseen valmistukseen.


Lähetä kysely

Etusivu

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus