EN
Оптоволоконный лазер
◆ Оптический волоконный лазер можно определить как твердотельный лазер, который использует оптические волокна в качестве активной усилительной среды. Волокно, сделанное из стеклянного силикатного или фосфатного материала, поглощает необработанный свет от лазерных диодов-насосов и преобразует его в концентрированный луч определенной длины волны. Оптическое волокно легируется (включение редкоземельного элемента в волокно), чтобы это стало возможным. Разные легирующие вещества производят лазерные лучи с различными длинами волн.
- Обзор
- Связанные продукты
Хибо (Торговая компания Ляочэнгского высокотехнологичного района)
Хайбо Лазер находится в Ляочэнге, водном городе в Цзянбэе, известном как "Венеция Северного Китая". Это высокотехнологичное предприятие, специализирующееся на применении лазерной технологии, кастомизации, продаже и обслуживании лазерного оборудования. Мы стремимся к производству и научно-исследовательской разработке лазерных продуктов и получили более 20 патентов на изобретения.
Почему выбрать нас
● Богатый опыт
Хайбо Лазер - это высокотехнологичное предприятие, которое сосредоточено на лазерной технологии. Мы специализируемся на кастомизации, продаже и обслуживании лазерного оборудования. Наша приверженность научным исследованиям и разработкам привела к созданию более 20 запатентованных изобретений в области лазерных продуктов.
● Наши продукты
Мы предлагаем широкий ассортимент продуктов, включая лазерные гравировальные, резательные, маркировочные и сварочные машины.
● Применения
Наши продукты широко используются в различных отраслях, таких как одежда и кожа, вышивка товарных знаков, рекламное искусство, ремесла, акрил, производство моделей, упаковка и печать, электронные приборы, инструменты.
● Наши услуги
Мы предоставляем бесплатное пробное изготовление, консультации и отладку после доставки. Мы также предлагаем все необходимые аксессуары для машин, что гарантирует, что вам не придется беспокоиться о послепродажной поддержке. Мы приглашаем вас посетить нашу фабрику.
Что такое оптоволоконный лазер
Оптоволоконный лазер можно определить как твердотельный лазер, который использует оптоволокна в качестве активной среды усиления. Волокно, сделанное из стеклянного силикатного или фосфатного материала, поглощает необработанный свет от лазерных диодов и преобразует его в концентрированный луч определенной длины волны. Оптоволокно легировано (включая редкоземельный элемент в волокно), чтобы это стало возможным. Разные легирующие вещества производят лазерные лучи с различными длинами волн.
Преимущества оптоволоконного лазера
● Точность и качество луча
Оптические волоконные лазеры славятся своей замечательной точностью, что делает их идеальными для задач, требующих детальных и сложных резов. Высокое качество луча этого конкретного лазера позволяет получить тонко сфокусированное пятно, что приводит к острым, чистым краям с минимальными потерями материала.
● Энергоэффективность
Одной из выдающихся особенностей оптических волоконных лазеров является их исключительная энергоэффективность. Они достигают этого, преобразуя значительную часть электрической энергии в лазерный свет, что значительно снижает потери энергии. В результате компании наблюдают снижение операционных затрат и уменьшение углеродного следа.
● Умелость применения
Оптические волоконные лазеры идеально подходят для маркировки разнообразных материалов, включая металлы, такие как сталь и алюминий, а также неметаллы, такие как пластик и дерево. Их точность и универсальность делают их предпочтительным выбором для задач, требующих детальных и долговечных маркировок.
● Компактный дизайн
Оптические волоконные лазеры известны своим компактным дизайном, который занимает меньше места, чем многие другие типы лазеров. Эта компактная форма позволяет им легко вписываться в существующие установки, даже в помещениях с ограниченным пространством. Бизнес получает выгоду от этого дизайна, так как он не только экономит площадь пола, но и упрощает интеграцию в существующие рабочие процессы.
● Высокая выходная мощность
При выполнении сложных задач, требующих интенсивной, сфокусированной энергии, оптические волоконные лазеры превосходят благодаря своей высокой выходной мощности. Эта особенность позволяет им работать непрерывно на высоких уровнях мощности, обеспечивая плавную и бесперебойную работу.
● Надежность и низкие затраты на обслуживание
Одним из главных преимуществ лазерных систем, использующих оптоволокно, является их надежность при минимальном обслуживании. Благодаря закрытому оптическому пути эти лазеры защищены от пыли и других частиц, поэтому вам не нужно беспокоиться о частом обслуживании.
Какие существуют типы оптических волоконных лазеров?
В общем, волоконные лазеры можно классифицировать по следующим критериям:
● Лазерный источник: Волоконные лазеры различаются в зависимости от материала, с которым смешан лазерный источник. Некоторые примеры включают волоконные лазеры с добавлением иттербия, волоконные лазеры с добавлением тулия и волоконные лазеры с добавлением эрбия. Все эти типы лазеров используются для различных приложений, потому что они производят разные длины волн.
● Режим работы: Разные типы лазеров излучают лазерные лучи по-разному. Лазерные лучи могут быть импульсными с установленной частотой повторения для достижения высоких пиковых мощностей (импульсные волоконные лазеры), как это происходит с "q-ключевыми", "усилительными" и "модово-заблокированными" лазерами. Или они могут быть непрерывными, что означает, что они постоянно отправляют одно и то же количество энергии (непрерывно-волновые волоконные лазеры).
● Лазерная мощность: Лазерная мощность выражается в ваттах и представляет собой среднюю мощность лазерного луча. Например, у вас может быть волоконный лазер мощностью 20 Вт, волоконный лазер мощностью 50 Вт и так далее. Лазеры высокой мощности генерируют больше энергии быстрее, чем лазеры низкой мощности.
● Режим: Режим относится к размеру сердцевины (где проходит свет) в оптоволокне. Существует два типа режимов: лазеры на однорежимном волокне и лазеры на многорежимном волокне. Диаметр сердцевины для однорежимных лазеров меньше, обычно от 8 до 9 микрометров, тогда как для многорежимных лазеров он больше, обычно от 50 до 100 микрометров. В общем, однорежимные лазеры передают лазерный свет более эффективно и имеют лучшее качество луча.
Как мощность оптического волоконного лазера масштабируется
Способность оптоволоконных лазеров увеличивать мощность ограничена Бриллюэновым и Раманом рассеянием, а также короткой длиной самих лазеров. Многие компоненты, включая усилители, переключатели и логические элементы, требуют нелинейных конфигураций волокна.
Существуют два класса нелинейных эффектов в оптоволокнах. Первый вызван эффектом Керра, или зависимостью показателя преломления среды от интенсивности. Этот феномен проявляется в одном из трех эффектов в зависимости от типа входного сигнала: кросс-фазовая модуляция (КФМ), самофазовая модуляция (СФМ) или четырехволновое смешение (ЧВС).
Второй нелинейный эффект возникает, когда оптическое поле передает часть своей энергии нелинейной среде через неупругие рассеяния. Такие неупругие рассеяния могут приводить к явлениям, таким как стимулированное Бриллюэново рассеяние (СБР) и стимулированное Раманово рассеяние (СРР).
Любая форма стимулированного рассеяния может потенциально быть источником усиления для волокна. В обоих процессах, если падающая мощность превышает определенный порог, интенсивность рассеянного света увеличивается экспоненциально. Из-за сравнительно большого сдвига частоты и более широкой полосы усиления, рамановское усиление более выгодно. Основное различие между ними заключается в том, что в бриллюновском процессе оптическая волна взаимодействует с низкочастотными акустическими фононами, тогда как в рамановском процессе направленная оптическая волна взаимодействует с высокочастотными оптическими фононами. Еще одно ключевое различие заключается в том, что SRS может происходить в обоих направлениях, в то время как SBS происходит только в обратном направлении в оптических волокнах.
В чем разница между лазером на оптическом волокне и CO2 лазерами?
Основное различие между волоконными и CO2 лазерами заключается в источнике, где создается лазерный луч. В волоконных лазерах лазерный источник представляет собой кремниевое стекло, смешанное с редкоземельным элементом. В CO2 лазерах лазерный источник представляет собой смесь газов, в которую входит углекислый газ.
Хотя оба типа лазеров очень подходят для резки материалов, у них на самом деле разные функциональные акценты. С одной стороны, CO2 лазеры являются очень подходящими инструментами для резки неметаллических материалов, таких как пластики. Их относительно высокая эффективность и хорошее качество луча делают их наиболее широко используемым типом лазеров в этой отрасли.
С другой стороны, волоконные лазеры достигли значительного прогресса в резке металлических листов (в основном нержавеющей стали) в последние годы, в первую очередь благодаря высокой скорости резки, которая часто в 2-3 раза быстрее, чем у CO2 лазеров при сопоставимых уровнях мощности. В общем, при резке металлов толщиной 0,25 дюйма и тоньше стоит рассмотреть волоконные лазеры для массового производства, но когда металл толще 0,375 дюйма, CO2 лазеры все еще имеют преимущество в скорости и превосходные качества резки. Таким образом, маловероятно, что волоконные лазеры полностью заменят CO2 лазеры для резки материалов.
Применение волоконного лазера
● Лазерная маркировка
лазеры на волокне с длиной волны излучения 1064 нм, легированные иттербием, считаются идеальными для приложений лазерной маркировки. Эти лазеры могут оставлять четкие, долговечные отпечатки на пластиковых и металлических поверхностях. Их можно настроить для быстрого производственного цикла, и они могут быть ручными или автоматизированными. Оборудование волоконного лазера также может использоваться для отжига, травления и гравировки.
● Лазерная сварка
Еще одно важное применение этих лазеров - это сварочные услуги. Лазерная сварка на основе оптического волокна является одной из самых многообещающих технологий, которая быстро завоевывает долю рынка благодаря различным преимуществам, которые предлагает этот процесс. Лазерная сварка обеспечивает более высокие скорости, большую точность, меньшее деформирование, более высокое качество и эффективность по сравнению с традиционными методами.
● Лазерная очистка
Лазерная очистка - это процесс удаления краски, оксида и ржавчины с металлических поверхностей, который лучше всего работает с использованием лазеров на основе оптического волокна. Процедура может быть автоматизирована и настроена под различные условия производственной линии.
● Лазерная резка
Лазерная резка - это одна из самых исследованных областей применения лазеров на основе оптического волокна. Она может выполнять сложные резы с впечатляющим качеством кромки. Это делает ее оптимальной для деталей с близкими допусками. Ее использование увеличивается среди производителей благодаря длинному списку преимуществ.
Как долго служит лазер на основе оптического волокна?
Большинство онлайн-источников утверждают, что волоконные лазеры служат 100 000 часов, в то время как CO2 лазеры служат 30 000 часов. Это не совсем правда. Эти цифры относятся к значению, называемому "среднее время между отказами" (MTBF), которое не одинаково для всех волоконных лазеров. На самом деле вы увидите разные цифры для разных типов волоконных лазеров.
MTBF измеряет надежность лазера, указывая, сколько часов лазер ожидается функционировать до возникновения отказа. Он получается путем тестирования нескольких лазерных устройств, а затем деления общего количества рабочих часов на общее количество отказов. Хотя это значение не точно говорит вам, как долго может прослужить волоконный лазер, оно все же дает хорошее представление о надежности лазера.
Какие материалы можно обрабатывать с помощью оптоволоконных лазеров?
Оптические волоконные лазеры идеально подходят для обработки широкого спектра материалов и за годы промышленного использования зарекомендовали себя как надежные. Волоконные лазеры особенно популярны для обработки металлов. Тип металла имеет второстепенное значение. Волоконные лазеры могут обрабатывать углеродную сталь, нержавеющую сталь, титан, железо и никель, а также отражающие металлы, такие как алюминий, латунь, медь и драгоценные металлы (серебро и золото). Они также хорошо работают с материалами, имеющими анодированные и окрашенные поверхности. Волоконные лазеры, и особенно импульсные наносекундные лазеры, также используются для обработки кремния, драгоценных камней (включая алмазы), пластиков, полимеров, керамики, композитов, тонких слоев, кирпичей и бетона.
Как работает оптический волоконный лазер?
Оптический волоконный лазер работает, используя оптическое волокно в качестве резонатора для усиления лазерного луча. Это достигается путем создания перекрывающейся структуры волоконной оболочки, легированной ионами Yb. Затем в волокно подается возбуждение лазерного диода для генерации лазера с высоким выходом. В свою очередь, лазер оптимален для глубокого гравирования, отжига и резки – особенно для больших производственных партий повторяющихся задач, которые требуют быстрого выполнения.
Однако из-за высокого тепловыхода, производимого волоконными лазерами, они могут не быть идеальным выбором для маркировки на неметаллах. Некоторые неметаллы имеют очень низкие температуры плавления, что означает, что волоконные лазеры могут нарушить их структурную целостность, расплавляя материал за пределами целевой области. С другой стороны, другие неметаллы имеют высокие температуры плавления, которые противостоят лучу волокна. При высокой температуре плавления волоконный лазер может не достичь предпочтительного самого темного знака. В таких случаях альтернативные типы лазеров могут быть лучшим вариантом.
Как обслуживать оптический волоконный лазер
● Регулярная проверка
Регулярная проверка является ключевой частью обслуживания лазеров на оптоволокне. Это включает в себя проверку ключевых компонентов, таких как силовые линии, лампы, фильтры и датчики. Соединение силовой линии должно быть прочным и не ослабленным; лампа является важной частью осветительного оборудования и должна заменяться регулярно; фильтр является важным компонентом для фильтрации пыли и примесей и должен очищаться или заменяться регулярно; датчик является важным компонентом для мониторинга состояния оборудования. Его необходимо калибровать или заменять регулярно.
● Безопасная эксплуатация
Во время обслуживания безопасная эксплуатация имеет решающее значение. Сначала убедитесь, что устройство выключено и отключено от сети, чтобы избежать случайного электрического удара или повреждения устройства. Непрофессионалы никогда не должны пытаться выполнять ремонт самостоятельно, чтобы избежать ненужных потерь и рисков. В то же время, в процессе обслуживания рекомендуется записывать шаги и результаты обслуживания, чтобы облегчить будущее обслуживание и управление, а также предоставить справочную информацию и помощь другим техническим специалистам.
● Профилактическое обслуживание
Чтобы уменьшить проблемы с ослаблением мощности оптоволоконного лазера, рекомендуется регулярное профилактическое обслуживание. Это включает в себя регулярные проверки и очистку оборудования, своевременное выявление и решение потенциальных проблем для обеспечения стабильной работы оборудования. Профилактическое обслуживание не только продлевает срок службы оборудования, но и улучшает его эксплуатационную эффективность.
● Держите окружающую среду оборудования чистой и аккуратной
В дополнение к поддержанию самого оборудования, также важно поддерживать порядок в его окружающей среде. Пыль и грязь могут негативно повлиять на производительность вашего устройства и даже вызвать его сбой. Поэтому оборудование и его окружение следует регулярно очищать, чтобы избежать накопления пыли и грязи. В то же время поддерживайте температуру и влажность окружающей среды, в которой находится оборудование, на соответствующем уровне для поддержания оптимальных условий работы оборудования.
● Своевременное обновление программного и аппаратного обеспечения
С постоянным развитием технологий программное и аппаратное обеспечение оптоволоконных лазеров также постоянно обновляется. Чтобы поддерживать производительность устройства и совместимость, соответствующее программное и аппаратное обеспечение следует обновлять своевременно. Это не только улучшает рабочую эффективность оборудования, но и повышает его стабильность и снижает вероятность сбоя.
ЧАВО
В: Каковы ограничения оптоволоконных лазеров?
A: Ограниченный доступ: Волоконные лазеры в настоящее время ограничены в отношении материалов, которые они могут резать. Хотя большинство металлов можно резать с помощью этого метода, некоторые материалы, такие как медь, латунь и алюминий, могут не подходить для этого процесса.
Q: Сколько часов служит оптоволоконный лазер?
A: Срок службы оптоволоконного лазера может варьироваться в зависимости от паттернов использования, практик обслуживания и факторов окружающей среды. В среднем, высококачественные волоконные лазеры могут прослужить от 50,000 до 100,000 часов работы, прежде чем потребуется значительный ремонт или замена.
Q: На какую частоту следует настраивать оптоволоконный лазер?
A: Типичный диапазон частоты импульсов для оптоволоконного лазера с фиксированной шириной импульса 20 ватт составляет 20-200 кГц. Полезный диапазон частоты импульсов составляет примерно 20-50 кГц. При частотах импульсов выше примерно 50 кГц в каждом импульсе не вырабатывается достаточно энергии, чтобы выполнить значительную работу.
Q: Теряют ли оптоволоконные лазеры мощность со временем?
A: Одной из распространенных проблем с любым типом лазера является то, теряет ли он мощность со временем. К счастью, оптоволоконные лазеры разработаны для поддержания своей выходной мощности в течение длительного времени. В отличие от традиционных CO2 лазеров, оптоволоконные лазеры используют твердотельную конструкцию, что значительно снижает риск потери мощности.
Q: Каковы режимы отказа оптоволоконных лазеров?
A: Режим медленного деградации - это процесс, при котором мощность лазера постепенно уменьшается с увеличением времени работы, а режим внезапного отказа характеризуется мгновенным падением мощности.
Q: Насколько точен оптоволоконный лазер?
A: Оптоволоконные лазеры известны своей исключительной точностью, часто достигая допусков до ±0.003 дюйма. Размер фокусированного пятна может быть чрезвычайно малым, что позволяет выполнять сложные резы и детализированную работу.
Q: Что лучше: оптоволоконный лазер или CO2 лазер?
Оптические волоконные лазеры значительно быстрее режут тонкие листы (< 8 мм), чем CO2 лазеры, особенно при резке нержавеющей стали. Для 1 мм волоконный лазер может резать со скоростью до 6 раз выше, чем CO2 лазер. Разница уменьшается до примерно 2 раз быстрее для листа толщиной 5 мм.
Нужно ли оптическим волоконным лазерам вентиляция?
Да, как и любая другая лазерная система, оптический волоконный лазер также требует надлежащей вентиляции. В зависимости от объема опасных выбросов размер вытяжной системы может варьироваться.
Какой уровень влажности должен быть у оптического волоконного лазера?
Оснастите оптический волоконный лазер отдельной кондиционированной комнатой. Температура рабочей среды должна контролироваться в пределах 10℃-40℃, а относительная влажность должна поддерживаться ниже 70%.
Нужно ли оптическим волоконным лазерам разогреваться?
A: Оптические волоконные лазеры не требуют времени на разогрев - обычно около 10 минут для запуска высокомощного CO2 лазера. Оптический волоконный лазер не требует обслуживания луча, такого как чистка зеркал или линз и калибровка луча. Это может занять еще 4 или 5 часов в неделю на CO2 лазер.
Q: Можно ли резать оптическим волоконным лазером?
A: Оптические волоконные лазеры хорошо подходят для резки черных и цветных металлов, таких как нержавеющая сталь, медь, алюминий, углеродная сталь, легированная сталь и другие металлы, которые легче поглощают волоконный лазерный луч, чем CO2 луч. По этой причине оптические волоконные лазеры превосходят другие методы при резке отражающих металлов.
Q: Нужен ли газ для оптического волоконного лазера?
A: Необходимое количество газа может варьироваться, но, как правило, это небольшое количество. В процессе резки газ химически реагирует с обрабатываемым металлом, чтобы увеличить рабочую способность, удалить шлак и защитить фокусирующую линзу лазера.
Q: Какие два типа оптических волоконных лазеров?
A: Два типа лазерных режимов оптоволоконного лазера - это многомодовый и одномодовый. Ширина сердцевины многомодового лазера обычно составляет от 50 до 100 микрометров, в то время как диаметр сердцевины одномодового лазера обычно находится в пределах от 8 до 9 микрометров. Одномодовые лазеры часто обеспечивают лучшие лучи и более эффективную передачу лазерного света.
Q: Нужна ли защита глаз для оптоволоконного лазера?
A: Если вы работаете с оптоволоконными лазерами, крайне важно всегда носить правильные защитные очки для лазера и другую защитную экипировку. Небольшой промах в безопасности может привести к серьезным последствиям, включая потерю зрения.
Q: Излучают ли оптоволоконные лазеры радиацию?
A: Длина волны, производимая оптоволоконным лазером, соответствует уровню электромагнитного излучения лазерного света. Обычно оптоволоконные лазеры производят длины волн от 780 нм до 2200 нм, которые находятся в инфракрасном спектре и невидимы для человеческого глаза.
Q: Какова толерантность оптоволоконного лазера?
Лазеры на оптоволокне обладают превосходной точностью, постоянно обеспечивая узкие допуски в диапазоне от ±0.001 до ±0.003 дюйма. Этот уровень точности делает лазеры на оптоволокне предпочтительным выбором для требовательных проектов по обработке металлов, где точность имеет первостепенное значение.
Горячие теги: оптический волоконный лазер, китайские производители оптических волоконных лазеров, поставщики, завод, Машина для лазерной резки CO2 , Лазерная резка CO2 для неметаллических материалов , Лазерная резка кремния , лазерная резка для ткани и кожи , Лазерная маркировочная машина с CO2 стеклянной трубкой , Машина для сварки с лазерным сканированием на оптоволокне
Состав и упаковка
