EN
Laser cu fibră optică
◆ Un laser cu fibră optică poate fi definit ca un laser cu stare solidă care folosește fibre optice ca mediu activ de amplificare. O fibră din silicat de sticlă sau fosfat absoarbe lumina neprocesată de la dioda laser de pompare și o convertește într-un fascicul concentrat de o anumită lungime de undă. Fibră optică este dopată (incorporând un element de pământ rar în fibră) pentru a face acest lucru posibil. Diferite substanțe de dopare produc fascicule laser de lungimi de undă diferite.
- Prezentare generală
- Produse conexe
Hibo (Liaocheng High-tech Zone) Trading Co., Ltd
Haibo Laser se află în Liaocheng, un oraș al apei din Jiangbei cunoscut sub numele de "Veneția Chinei de Nord". Este o întreprindere de înaltă tehnologie specializată în aplicarea tehnologiei laser, personalizarea, vânzarea și serviciul echipamentelor laser. Ne angajăm în producția și cercetarea și dezvoltarea produselor laser și am obținut mai mult de 20 de brevete de invenție.
De Ce Să Ne Alegeți
● Experiență bogată
Hibo Laser este o întreprindere de înaltă tehnologie care se concentrează pe tehnologia laser. Ne specializăm în personalizarea, vânzarea și întreținerea echipamentelor laser. Angajamentul nostru față de cercetare și dezvoltare a dus la crearea a mai mult de 20 de invenții brevetate în domeniul produselor laser.
● Produsele noastre
Oferim o gamă de produse, inclusiv mașini de gravare, tăiere, marcaj și sudare laser.
● Aplicații
Produsele noastre sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii, cum ar fi îmbrăcămintea și pielea, broderia cu marcă, arta publicitară, meșteșugurile, plexiglasul, fabricarea de modele, ambalarea și tipărirea, aparatele electronice, instrumentele de hardware.
● Serviciile Noastre
Oferim probare gratuită, îndrumare și depanare după livrare. De asemenea, oferim toate accesoriile necesare pentru mașini, asigurându-ne că nu trebuie să vă faceți griji cu privire la suportul post-vânzare. Vă invităm să vizitați fabrica noastră.
Ce este Laserul cu Fibra Optică
Un laser cu fibră optică poate fi definit ca un laser cu stare solidă care folosește fibre optice ca mediu activ de amplificare. O fibră din silicat de sticlă sau fosfat absoarbe lumina neprocesată de la dioda laser de pompare și o convertește într-un fascicul concentrat de o anumită lungime de undă. Fibra optică este dopată (incorporând un element de pământ rar în fibră) pentru a face acest lucru posibil. Substanțele de dopare diferite produc fascicule laser de lungimi de undă diferite.
Avantajele Laserului cu Fibra Optică
● Precizie și Calitate a Fasciculului
Laserele cu fibră optică sunt celebrate pentru precizia lor remarcabilă, făcându-le ideale pentru sarcini care necesită tăieturi detaliate și intricate. Calitatea înaltă a fasciculului acestui laser permite un punct fin focalizat, ceea ce rezultă în margini ascuțite și curate, cu un minim de deșeuri de material.
● Eficiență Energetică
Una dintre caracteristicile remarcabile ale laserelor cu fibră optică este eficiența lor energetică excepțională. Acestea realizează acest lucru prin conversia unei mari părți din puterea electrică în lumină laser, ceea ce reduce semnificativ deșeurile de energie. Ca rezultat, afacerile observă costuri operaționale mai mici și o amprentă de carbon redusă.
● Versatilitate
Laserele cu fibră optică sunt ideale pentru marcarea unei game diverse de materiale, inclusiv metale precum oțelul și aluminiul, precum și non-metale precum plasticul și lemnul. Precizia și versatilitatea lor le fac alegerea preferată pentru sarcini care necesită marcaje detaliate și durabile.
● Design Compact
Având un amprente mai mică decât multe alte tipuri de lasere, laserele cu fibră optică sunt cunoscute pentru designul lor eficient din punct de vedere al spațiului. Acest factor de formă compact permite integrarea ușoară în configurațiile existente, chiar și în facilități cu spațiu limitat. Afacerile beneficiază de acest design, deoarece nu doar că economisește spațiu pe podea, dar simplifică și integrarea în fluxurile de lucru existente.
● Putere de Ieșire Mare
Atunci când se confruntă cu sarcini exigente care necesită energie intensă și concentrată, laserele cu fibră optică excelează datorită puterii lor mari de ieșire. Această caracteristică permite funcționarea continuă la niveluri ridicate de putere, oferind o performanță lină și neîntreruptă.
● Fiabilitate și Întreținere Scăzută
Unul dintre cele mai mari avantaje ale sistemelor laser care folosesc fibră optică este cât de fiabile sunt cu întreținere minimă. Datorită căii optice închise, aceste lasere sunt protejate de praf și alte particule, astfel încât nu trebuie să vă faceți griji cu privire la întreținerea frecventă.
Care sunt tipurile de laser cu fibră optică?
În general, laserele cu fibră pot fi clasificate folosind următoarele criterii:
● Sursa laser: Laserele cu fibră variază în funcție de materialul cu care este amestecată sursa laser. Unele exemple includ lasere cu fibră dopate cu ytterbium, lasere cu fibră dopate cu thulium și lasere cu fibră dopate cu erbium. Toate aceste tipuri de lasere sunt utilizate pentru aplicații diferite deoarece produc lungimi de undă diferite.
● Modul de operare: Diferite tipuri de lasere eliberează fascicule laser în moduri diferite. Fasciculele laser pot fi fie pulsate la o rată de repetiție stabilită pentru a atinge puteri de vârf mari (lasere cu fibră pulsate), așa cum este cazul cu laserele "q-switched", "gain-switched" și "mode-locked". Sau, ele pot fi continue, ceea ce înseamnă că trimit continuu aceeași cantitate de energie (lasere cu fibră cu undă continuă).
● Puterea laser: Puterea laser este exprimată în wați și reprezintă puterea medie a fasciculului laser. De exemplu, poți avea un laser cu fibră de 20W, un laser cu fibră de 50W și așa mai departe. Laserele de mare putere generează mai multă energie mai repede decât laserele de mică putere.
● Mod: Modul se referă la dimensiunea nucleului (unde călătorește lumina) în fibra optică. Există două tipuri de moduri: lasere cu fibră monomodală și lasere cu fibră multimodală. Diametrul nucleului pentru laserele monomodale este mai mic, de obicei între 8 și 9 micrometri, în timp ce este mai mare pentru laserele multimodale, de obicei între 50 și 100 micrometri. Ca regulă generală, laserele monomodale transmit lumina laser mai eficient și au o calitate mai bună a fasciculului.
Cum se scalează puterea unui laser cu fibră optică
Capacitatea laserelor cu fibră optică de a scala în putere este restricționată de dispersia Brillouin și Raman, precum și de lungimea scurtă a laserelor în sine. Multe componente, inclusiv amplificatoare, comutatoare și elemente logice, necesită configurații de fibră nonlineară.
Există două clase de efecte nonliniare în fibrele optice. Primul este cauzat de efectul Kerr, sau dependența de intensitate a indicelui de refracție al mediului. Acest fenomen se manifestă ca unul dintre cele trei efecte, în funcție de tipul semnalului de intrare: modulare de fază încrucișată (CPM), modulare de fază proprie (SPM) sau amestec de patru unde (FWM).
Al doilea efect nonlinar apare atunci când câmpul optic transferă o parte din energia sa către mediul nonlinar prin dispersie inelastică. O astfel de dispersie inelastică poate duce la fenomene precum dispersia Brillouin stimulată (SBS) și dispersia Raman stimulată (SRS).
Orice formă de acțiune de dispersie stimulată poate fi potențial o sursă de câștig pentru fibră. În ambele procese, dacă puterea incidentă depășește un anumit prag, intensitatea luminii dispersate crește exponențial. Datorită deplasării de frecvență relativ mari și lățimii de bandă de câștig mai largi, amplificarea Raman este mai benefică. Principala distincție între ele este că în Brillouin, unda optică interacționează cu fononii acustici de frecvență joasă, în timp ce în Raman, unda optică direcționată interacționează cu fononii optici de frecvență înaltă. O altă distincție cheie este că SRS poate avea loc în ambele direcții, în timp ce SBS are loc doar în direcția inversă în fibrele optice.
Care este diferența dintre laserul cu fibră optică și laserul CO2?
Principala diferență între laserele cu fibră și cele cu CO2 este sursa din care este creat fasciculul laser. În laserele cu fibră, sursa laserului este sticlă de silice amestecată cu un element de pământ rar. În laserele cu CO2, sursa laserului este un amestec de gaze care include dioxid de carbon.
Deși ambele tipuri de lasere sunt foarte potrivite pentru tăierea materialelor, ele au de fapt un accent funcțional diferit. Pe de o parte, laserele cu CO2 sunt unelte foarte potrivite pentru a tăia materiale non-metalice, cum ar fi plasticele. Eficiența lor relativ ridicată și calitatea bună a fasciculului le fac cel mai utilizat tip de laser în această industrie.
Pe de altă parte, laserele cu fibră au înregistrat progrese semnificative în tăierea foilor de metal (în principal oțel inoxidabil) în ultimii ani, în principal datorită vitezei lor mari de tăiere, care este adesea de 2-3 ori mai rapidă decât laserele CO2 la niveluri de putere comparabile. În general, atunci când se taie metale cu o grosime de 0,25" și mai subțiri, merită să se ia în considerare laserele cu fibră pentru producția în masă, dar atunci când metalul este mai gros de 0,375", laserele CO2 încă beneficiază de avantajul vitezei și de calitățile superioare de tăiere. Astfel, este puțin probabil ca laserele cu fibră să înlocuiască complet laserele CO2 pentru tăierea materialelor.
Aplicarea laserului cu fibră optică
● Marcarea cu Laser
laserele cu fibră dopate cu ytterbium cu lungimea de undă de emisie de 1064 nm sunt considerate ideale pentru aplicațiile de marcaj cu laser. Aceste lasere pot lăsa amprente clare și durabile pe suprafețele din plastic și metal. Ele pot fi personalizate pentru a se adapta ciclurilor rapide de producție și pot fi manuale sau automate. Echipamentele cu laser cu fibră pot fi utilizate și pentru a recoace, grava și a încrusta.
● Sudare cu laser
O altă aplicație importantă pentru aceste lasere este în serviciile de sudare. Sudarea cu laser cu fibră optică este una dintre cele mai promițătoare tehnologii emergente care câștigă rapid cotă de piață datorită beneficiilor variate pe care le oferă procesul. Sudarea cu laser oferă viteze mai mari, o precizie mai mare, o deformare mai mică, o calitate și eficiență superioară în comparație cu metodele tradiționale.
● Curățare cu laser
Curățarea cu laser, procesul de îndepărtare a vopselei, oxidului și ruginii de pe suprafețele metalice, funcționează cel mai bine folosind lasere cu fibră optică. Procedura poate fi automatizată și personalizată pentru diverse condiții de linie de fabricație.
● Tăiere cu laser
Tăierea cu laser este una dintre cele mai cercetate domenii de aplicare a laserelor cu fibră optică. Poate gestiona tăieturi complexe cu o calitate impresionantă a marginii. Acest lucru o face optimă pentru piese cu toleranțe strânse. Adoptarea sa crește în rândul fabricanților datorită listei sale lungi de beneficii.
Cât durează un laser cu fibră optică?
Cele mai multe surse online susțin că laserele cu fibră durează 100.000 de ore, în timp ce laserele CO2 durează 30.000 de ore. Acest lucru nu este complet adevărat. Aceste numere se referă la o valoare numită "timp mediu între defecte" (MTBF), care nu este aceeași pentru toate laserele cu fibră. În realitate, veți vedea numere diferite pentru diferite tipuri de lasere cu fibră.
MTBF măsoară fiabilitatea unui laser prin indicarea câtor ore se așteaptă ca laserul să funcționeze înainte de a apărea o defecțiune. Este obținut prin testarea mai multor unități laser și apoi împărțind numărul total de ore de funcționare la numărul total de defecțiuni. Deși această valoare nu îți spune exact cât timp poate dura un laser cu fibră, oferă totuși o idee bună despre fiabilitatea laserului.
Ce materiale pot fi procesate cu lasere cu fibră optică?
Laserele cu fibră optică sunt ideale pentru prelucrarea unei game largi de materiale și, având ani de utilizare industrială, au dovedit fiabilitate. Laserele cu fibră sunt deosebit de populare pentru prelucrarea metalelor. Tipul de metal implicat este de importanță secundară. Laserele cu fibră pot prelucra oțel moale, oțel inoxidabil, titan, fier și nichel, precum și metale reflective, cum ar fi aluminiul, alamă, cupru și metale prețioase (argint și aur). De asemenea, funcționează bine cu materiale care au suprafețe anodizate și vopsite. Laserele cu fibră, și în special laserele pulsate în nanosecunde, sunt folosite și în prelucrarea siliciului, pietrelor prețioase (inclusiv diamante), plasticelor, polimerilor, ceramicii, compozitelor, straturilor subțiri, cărămizilor și betonului.
Cum funcționează un laser cu fibră optică?
Un laser cu fibră optică funcționează prin utilizarea unei fibre optice ca rezonator pentru a amplifica fasciculul laser. Acest lucru se face prin producerea unei structuri suprapuse de înveliș de fibră dopat cu ionii Yb. O diodă laser de excitație este apoi pompată în interiorul fibrei pentru a genera un laser cu o putere mare de ieșire. La rândul său, laserul este optim pentru gravare profundă, recoacere și tăiere – în special pentru loturi mari de producție de sarcini repetate care necesită finalizare rapidă.
Cu toate acestea, din cauza căldurii mari generate de laserele cu fibră, acestea s-ar putea să nu fie alegerea ideală pentru marcarea pe non-metale. Unele non-metale au puncte de topire foarte scăzute, ceea ce înseamnă că laserele cu fibră ar putea afecta integritatea lor structurală prin topirea dincolo de zona țintă. Pe de altă parte, alte non-metale au puncte de topire ridicate care contracarează fasciculul fibrei. Cu punctul de topire ridicat, laserul cu fibră s-ar putea să nu fie capabil să obțină marca preferată cea mai închisă. În aceste cazuri, tipurile alternative de lasere ar putea fi o opțiune mai bună.
Cum să întreții un laser cu fibră optică
● Inspecție regulată
Inspecția regulată este o parte esențială a întreținerii laserelor cu fibră optică. Aceasta include verificarea componentelor cheie, cum ar fi liniile de alimentare, becurile, filtrele și senzorii. Conexiunea liniei de alimentare trebuie să fie fermă și nu liberă; becul este o parte importantă a echipamentului de iluminat și trebuie înlocuit regulat; filtrul este o componentă importantă pentru filtrarea prafului și impurităților și trebuie curățat sau înlocuit regulat; senzorul este o componentă importantă pentru monitorizarea stării echipamentului. Acesta trebuie calibrat sau înlocuit regulat.
● Operare sigură
În timpul întreținerii, operarea în siguranță este crucială. În primul rând, asigurați-vă că dispozitivul este oprit și deconectat pentru a evita șocurile electrice accidentale sau deteriorarea dispozitivului. Persoanele neprofesioniste nu ar trebui niciodată să încerce reparații singure pentru a evita pierderi și riscuri inutile. În același timp, în timpul procesului de întreținere, se recomandă să se înregistreze pașii și rezultatele întreținerii pentru a facilita întreținerea și gestionarea viitoare și pentru a oferi referințe și asistență altor personal de întreținere.
● Întreținere preventivă
Pentru a reduce problemele de atenuare a puterii laserului cu fibră optică, se recomandă întreținerea preventivă regulată. Aceasta include inspecții și curățări regulate ale echipamentului, identificarea și rezolvarea promptă a problemelor potențiale pentru a asigura o funcționare stabilă a echipamentului. Întreținerea preventivă nu doar că extinde durata de viață a echipamentului, dar îmbunătățește și eficiența operativă a acestuia.
● Mențineți mediul echipamentului curat și ordonat
În plus față de menținerea echipamentului în sine, este esențial să menții și mediul înconjurător curat. Praful și murdăria pot afecta negativ performanța dispozitivului tău și pot chiar cauza defecțiuni. Prin urmare, echipamentul și împrejurimile sale ar trebui curățate regulat pentru a asigura că nu există acumulări de praf și murdărie. În același timp, menține temperatura și umiditatea mediului în care se află echipamentul la un nivel adecvat pentru a menține condițiile optime de funcționare ale echipamentului.
● Actualizează la timp software-ul și hardware-ul
Odată cu avansul continuu al tehnologiei, software-ul și hardware-ul laserelor cu fibră optică sunt, de asemenea, actualizate constant. Pentru a menține performanța și compatibilitatea dispozitivului, software-ul și hardware-ul aferente ar trebui actualizate prompt. Acest lucru nu doar că îmbunătățește eficiența de funcționare a echipamentului, dar îmbunătățește și stabilitatea acestuia și reduce posibilitatea de defecțiune.
Întrebări frecvente
Î: Care sunt limitările laserelor cu fibră optică?
A: Acces limitat: Laserele cu fibră sunt în prezent limitate în ceea ce privește materialele pe care le pot tăia. Deși majoritatea metalelor pot fi tăiate folosind această metodă, anumite materiale, cum ar fi cuprul, alamă și aluminiu, pot să nu fie compatibile cu procesul.
Q: Câte ore durează un laser cu fibră optică?
A: Durata de viață a unui laser cu fibră optică poate varia în funcție de modelele de utilizare, practicile de întreținere și factorii de mediu. În medie, laserele cu fibră de înaltă calitate pot dura între 50.000 și 100.000 de ore de funcționare înainte de a necesita reparații semnificative sau înlocuire.
Q: La ce frecvență ar trebui să fie setat un laser cu fibră optică?
A: Intervalul tipic de frecvență a pulsului pentru un laser cu fibră optică cu o putere fixă de 20 de wați este de 20-200 KHz. Intervalul util de frecvență a pulsului este de aproximativ 20-50 KHz. La frecvențe de puls mai mari de aproximativ 50 KHz, nu se produce suficientă energie în fiecare puls pentru a realiza multă muncă.
Q: Pierd laserele cu fibră optică putere în timp?
A: O preocupare comună cu orice tip de laser este dacă își pierde puterea în timp. Din fericire, laserele cu fibră optică sunt concepute pentru a-și menține puterea de ieșire pe o perioadă extinsă. Spre deosebire de laserele CO2 tradiționale, laserele cu fibră optică utilizează un design cu stare solidă, ceea ce reduce semnificativ riscul de pierdere a puterii.
Q: Care sunt modurile de defectare ale laserele cu fibră optică?
A: Modul de degradare lentă este un proces în care puterea laserului scade treptat cu timpul de funcționare, iar modul de defectare bruscă este caracterizat printr-o scădere instantanee a puterii.
Q: Cât de precis este un laser cu fibră optică?
A: Laserele cu fibră optică sunt cunoscute pentru precizia lor excepțională, adesea atingând toleranțe de până la ±0.003 inci. Dimensiunea punctului de fascicul concentrat poate fi extrem de mică, permițând tăieturi intricate și lucrări detaliate.
Q: Care este mai bun, laserul cu fibră optică sau laserul CO2?
A: Laserele cu fibră optică sunt semnificativ mai rapide la tăierea foilor subțiri (< 8 mm) decât laserele CO2, în special atunci când se taie oțel inoxidabil. Pentru 1 mm, un laser cu fibră poate tăia cu viteze de până la 6 ori mai mari decât un laser CO2. Diferența scade la aproximativ 2 ori mai rapid pentru o foaie de 5 mm.
Q: Au nevoie laserele cu fibră optică de ventilație?
A: Da, la fel ca orice alt sistem laser, laserul cu fibră optică necesită, de asemenea, ventilație corespunzătoare. În funcție de volumul emisiilor periculoase, dimensiunea sistemului de evacuare poate varia.
Q: Ce umiditate ar trebui să aibă un laser cu fibră optică?
A: Echipati laserul cu fibră optică cu o cameră separată cu aer condiționat. Temperatura mediului de operare ar trebui să fie controlată între 10℃-40℃, iar umiditatea relativă ar trebui să fie menținută sub 70%.
Q: Au nevoie laserele cu fibră optică să se încălzească?
A: Laserele cu fibră optică nu necesită timp de încălzire - de obicei, în jur de 10 minute pentru a porni un laser CO2 de mare putere. Laserul cu fibră optică nu necesită întreținerea fasciculului, cum ar fi curățarea oglinzilor sau a lentilelor și calibrarea fasciculului. Acesta poate consuma încă 4 sau 5 ore pe săptămână pentru laserul CO2.
Q: Poți tăia cu un laser cu fibră optică?
A: Laserele cu fibră optică sunt bune pentru tăierea metalelor feroase și neferoase, cum ar fi oțelul inoxidabil, cuprul, aluminiul, oțelul carbon, oțelul aliat și alte metale care absorb mai ușor fasciculul laser de fibră decât un fascicul CO2. Din acest motiv, laserele cu fibră optică sunt superioare în tăierea metalelor reflective comparativ cu alte metode.
Q: Are nevoie laserul cu fibră optică de gaz?
A: Cantitatea de gaz necesară poate varia, dar în general este o cantitate mică. În timpul procesului de tăiere, gazul reacționează chimic cu metalul tăiat pentru a crește capacitatea de lucru, a îndepărta zgura și a proteja lentila de focalizare a laserului.
Q: Care sunt cele două tipuri de lasere cu fibră optică?
A: Cele două tipuri de moduri de laser cu fibră optică sunt multi-mod și single-mod. Lățimile nucleului laser multi-mod variază adesea între 50 și 100 de micrometri, în timp ce diametrele nucleului laser single-mod sunt de obicei între 8 și 9 micrometri. Laserele single-mod oferă adesea fascicule mai bune și o transmisie a luminii laser mai eficientă.
Q: Ai nevoie de protecție pentru ochi pentru laserul cu fibră optică?
A: Dacă lucrezi cu lasere cu fibră optică, este esențial să porți întotdeauna ochelari de protecție adecvați pentru laser și alte echipamente de protecție. O mică neglijență în ceea ce privește siguranța ar putea duce la consecințe severe, inclusiv pierderea vederii.
Q: Emit laserele cu fibră optică radiații?
A: Lungimea de undă produsă de un laser cu fibră optică corespunde nivelului de radiație electromagnetică a luminii laser. De obicei, laserele cu fibră optică produc lungimi de undă între 780 nm și 2200 nm, care se află în spectrul infraroșu și este invizibil pentru ochiul uman.
Q: Care este toleranța unui laser cu fibră optică?
A: Laserele cu fibră optică se mândresc cu o precizie superioară, livrând constant toleranțe strânse cuprinse între ±0.001 și ±0.003 inci. Acest nivel de precizie face ca laserele cu fibră optică să fie alegerea preferată pentru proiectele exigente de prelucrare a metalelor, unde precizia este esențială.
Etichete fierbinți: laser cu fibră optică, producători de lasere cu fibră optică din China, furnizori, fabrică, Mașină de tăiat cu laser mixt CO2 , Mașină de tăiere cu laser CO2 pentru materiale non-metalice , Mașină de tăiere cu laser pe bază de siliciu , mașină de tăiere cu laser pentru țesături și piele , Mașină de marcare cu laser cu tub de sticlă CO2 , Mașină de sudare prin scanare cu laser cu fibră optică
Compoziții și ambalaj
