Официальный сайт по продаже станков Raylogic

moscow@ray-logic.ru

Отдел продаж

Волоконный лазер — передовая технология обработки материалов

Принцип работы, преимущества и применение волоконных лазеров

Лазерный станок для резки металла Raylogic FBX EX 2040

Волоконное оборудование является разновидностью твердотельных лазеров, в котором сложная система зеркал заменена тончайшим волокном, активированным специальными добавками. Волокно позволяет передавать излучение на любые расстояния с минимальными потерями мощности. Луч, создаваемый оборудованием подобного типа, отличается крайне малым углом расхождения, высокой мощностью, когерентностью и монохроматичностью.

Впервые передача лазерного излучения по оптоволокну была осуществлена в 1961 году. Однако стремительное развитие технологии началось лишь в конце 80-х годов прошлого века. Качественный прорыв в увеличении мощности лазеров волоконного типа был связан с применением полупроводниковых диодов накачки.

Принцип работы оборудования

Общая схема оборудования включает в себя следующие компоненты: модуль накачки, световод и резонатор.

Модуль накачки может состоять из широкополосных светодиодов, лазерных диодов или полупроводниковых диодов. Волоконные лазеры наибольшей мощности оснащаются именно полупроводниковыми диодами. Кроме этого, данные диоды просты в обслуживании, и не требуют дополнительных расходных материалов.

В системе волоконного лазера отсутствуют крупногабаритные резонаторы, которые характерны для оптических газовых моделей. Именно благодаря этому оборудование имеет компактные размеры. Резонатор реализован в самом оптическом волокне. Два основных принципа резонаторов в волоконном оборудовании:

  • установка диэлектрических зеркал, которые располагаются непосредственно на торцах волокна;
  • применение волоконных брэгговских решеток – создание структуры с модулированным показателем преломления (нанесение перпендикулярных оси волновода насечек).

Счетовод представляет собой тончайшие по диаметру нити кварца, имеющие ярко выраженный отражательный эффект. Диаметр волокна находится в диапазоне от четырех до сотен микрон. Однако при этом длина его может варьироваться от одного-двух до сорока метров, а внекоторых случаях и более. Различают два основных вида оптических волокон – эрбиевое и иттербиевое. Иттербиевое волокно используется в системах с меньшим диапазоном рабочих волн и позволяет увеличить мощность оборудования.

Запуск и подготовка оборудования занимает минимум времени – после включения диодов начинается накачка волокна и лазер готов выполнению работы. Выходящий из кабеля лазерный луч попадает на фокусирующую линзу лазерной головки, которая направлена на обрабатываемый материал. Как правило, данные системы устанавливаются на автоматизированные обрабатывающие станки и система управления лазером синхронизирована с механической частью станка.

Преимущества волоконных лазеров

Лазерный станок для резки металла Raylogic FBX EX 2040

Технология изготовления, а также свойства используемых материалов и компонентов наделяют волоконные лазерами целым рядом преимуществ перед конкурирующими моделями:

  • высокая точность позиционирования луча;
  • высокая мощность, которая ограничивается лишь количеством диодов накачки и может повышаться в зависимости от производственных требований;
  • минимальный диаметр режущего луча;
  • концентрированное излучение с минимальными угловыми расхождениями;
  • длинна и гибкость кабеля позволяет устанавливать лазер на любое производственное оборудование;
  • КПД до 30% (для сравнения – газовые лазеры обладают КПД всего 5%);
  • длительный ресурс работы лазерного излучателя, не требуется сложное специальное техническое обслуживание;
  • настройка и работа с оборудованием достаточно просты и не требует специального образования и обучения;
  • малые габариты и вес, низкие затраты на транспортировку;
  • бесшумная работа и практически полное отсутствие производственных отходов.

Благодаря данным преимуществам производители оборудования при комплектации станков предпочитают купить именно волоконный лазер, который превосходит газовые по экономическим, качественным и технологическим показателям. Они обеспечивают максимальную мощность и скорость обработки. А высокий КПД снижает энергозатраты – сравнительный анализ показал, что затраты на электроэнергию меньше в 6 раз относительно газовых лазеров аналогичной мощности.

Области применения

Лазерный станок с волоконным лазером имеет достаточно высокую цену. Несмотря на это, именно волоконные технологии занимают значительную долю в промышленном лазерном оборудовании.

Наибольшее распространение при комплектации лазерных станков получили волоконные лазеры серии ЛС-1. В промышленности иттербиевые волоконные лазеры применяются в основном для работы с металлами и для выполнения следующих операций:

  • резка любых марок сталей большой толщины;
  • поверхностная термообработка, отжиг;
  • сверловка, пробивка отверстий;
  • сварка, пайка;
  • плакирование;
  • маркировка, гравировка.

Кроме этого ведется активная работа для расширения возможностей лазерного волоконного станка для работы с неметаллами. Перспективными направлениями являются:

  • бурение и обработка бетонов, грунтов;
  • производство полупроводниковой электроники;
  • микро- и нанообработка, в том числе и в хирургии;
  • космические исследования и навигация спутников.

Использование волоконных лазеров является перспективной технологией и открывает все большие возможности.

Share:

Поделиться в facebook
Facebook
Поделиться в twitter
Twitter
Поделиться в pinterest
Pinterest
Поделиться в linkedin
LinkedIn

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

On Key

Другие посты

Raylogic 11G 530

Лазерный станок raylogic

Сегодня очень выгодно приобретать настольный лазерный аппарат (или крупногабаритный) для гравировки и резки фанеры. Однако, все упирается в сложность выбора изделия. Оно должно отвечать следующим

Supreme 6090 RS

Стоит ли выбирать лазерный станок

Типы резки металла и станки, использующиеся для этого Работа с металлом всегда предполагает разделение сырья. Обычный бытовой уровень этого мероприятия предполагает использование таких инструментов как:

Supreme 6090 RS

Как работает волоконный лазер

Очень часто возникает ситуация, когда металл имеется, но его размер не подходит для использования. Разберемся, чем и как его лучше резать, что качественнее, а что дешевле. Рассмотрим, возможно это осуществить самостоятельно или же лучше доверить операцию профессионалам.

Лазерный станок для резки металла Raylogic FBX EX 2040

Волоконный лазер — передовая технология обработки материалов

Волоконные лазеры имеют компактную и надежную конструкцию, обладают уникальными характеристиками и целым рядом преимуществ. Благодаря этому подавляющее большинство промышленных станков лазерной резки оснащены лазерами такого типа.

Заполните форму