CO?激光器應用之打標、切割、焊接

CO?激光器應用之打標、切割、焊接

       在工業(yè)場(chǎng)所中常見(jiàn)的二氧化碳激光設備主要有CO?激光打標機、CO?激光切割機、CO?激光焊接機等，在這些設備中，核心部件激光器都是二氧化碳激光器（CO?激光器）那么激光器的原理以及在使用的時(shí)候需要注意些什么問(wèn)題呢？下面深圳大通激光有限公司就來(lái)給大家說(shuō)說(shuō)CO?激光器的工作原理以及CO?激光器的使用注意事項。

CO?激光器的工作原理

       CO?激光器中，主要的工作物質(zhì)由二氧化碳、氮氣、氦氣三種氣體組成。其中二氧化碳是產(chǎn)生激光輻射的氣體，氮氣及氦氣為輔助性氣體。加入其中的氦，可以加速010能級熱弛預過(guò)程，因此有利于激光能級100及020的抽空。氮氣加入主要在CO2激光器中起能量傳遞作用，為CO?激光上能級粒子數的積累與大功率高效率的激光輸出起到強有力的作用。

       CO?激光器的激發(fā)條件：放電管中，通常輸入幾十毫安或幾百毫安的直流電流。放電時(shí)，放電管中的混合氣體內的氮分子由于受到電子的撞擊而被激發(fā)起來(lái)。這時(shí)受到激發(fā)的氮分子便和CO?分子發(fā)生碰撞，N2分子把自己的能量傳遞給CO?分子，CO?分子從低能級躍遷到高能級上形成粒子數反轉發(fā)出激光。

 CO?激光器的使用注意事項

       二氧化碳激光器是由二氧化碳氣體和氮氣、氫氣等氣體組成，以10.6um的激光波長(cháng)為激光束產(chǎn)生20千瓦以上的功率，可實(shí)現連續性的工作，經(jīng)常被用在激光打標機、激光切割機上，應用頗為廣泛。因其有氣體管組成，所以在使用時(shí)應當注意很多問(wèn)題，以免產(chǎn)生不良后果，主要就是這些問(wèn)題需要注意，首先在使用的時(shí)候，應該先接通冷卻水，然后再開(kāi)始工作，保證冷卻水管充滿(mǎn)水了以后，還需要經(jīng)?？匆幌滤疁?，我們建議的正常水溫是在25-30℃左右，這個(gè)溫度不能過(guò)高也不能過(guò)低，一旦發(fā)現超出這個(gè)溫度范圍，應該立刻停止設備的使用，及時(shí)更換冷卻水，并休息一段時(shí)間。另外鏈接激光管的兩個(gè)支承點(diǎn)必須要在激光管總長(cháng)四分之一的點(diǎn)上，保證冷卻水的流量在2L-4L/分鐘，否則效果不好，會(huì )引起跳模，并且導致激光管功率下降。冷卻水回水口在水箱內一定要被水淹蓋，否則每次關(guān)開(kāi)機時(shí)激光管內冷卻水灌不滿(mǎn)現象出現。在調整激光器的時(shí)候，通過(guò)調整激光器的支撐點(diǎn)和選擇激光器的方位來(lái)獲得激光輸出的最穩定效果，在二氧化碳激光器使用過(guò)程中，如果發(fā)現冷卻水管有水垢出現，需要及時(shí)清理。由于CO?激光器是高精密儀器，在安裝調試使用的時(shí)候一定要謹慎注意。

       二氧化碳激光器在激光打標機中是應用很廣泛的一類(lèi)，關(guān)于每類(lèi)激光設備和激光器的使用都有很?chē)栏竦氖褂靡幏?，所以大家在使用過(guò)程中千萬(wàn)要正常使用，避免造成不必要的損失。

那么，重點(diǎn)來(lái)了······

       大通激光公司經(jīng)過(guò)長(cháng)期的潛心研究，不斷試驗，設計出全球獨有的超脈沖型射頻激勵CO2激光器，該激光器具有激光上升下降時(shí)間短、光信號脈寬短、脈沖峰值功率高等特點(diǎn),在玻璃打標方面具有連續型激光器無(wú)法比擬的獨特優(yōu)勢。
       超脈沖技術(shù)主要是將原本平均輸出的激光能量集中在很短的時(shí)間內輸出，由于脈沖功率高、時(shí)間短，且光斑較圓，因此激光的熱傳導效應在材料表面產(chǎn)生的應力很低，在高破壞閾值或者易炸裂的材料加工中有非常明顯的優(yōu)勢，例如普通玻璃、陶瓷以及皮革等。

       上圖為深圳市大族激光科技股份有限公司生產(chǎn)的CO?-H12型玻璃激光打標機，專(zhuān)用于較難以加工的工藝玻璃、普通玻璃打標，內裝大通L15P型激光器，帶有超脈沖功能，輸出高于30W的激光脈沖。

       作為最尖端的科技，激光一直以來(lái)都在防偽領(lǐng)域扮演著(zhù)重要的角色。圖4為大通激光器應用于宜賓五糧液股份有限公司的防偽標簽。圖5為北京志恒達科技有限公司研發(fā)制造的LASERSmart系列激光噴碼機，應用于高速流水線(xiàn)作業(yè)，內裝大通激光L15P及L25P系列機型，在煙、酒、藥品、食品等包裝生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)有了較廣泛的使用。

       在紡織行業(yè)，高加工處理已經(jīng)開(kāi)始使用激光技術(shù)，例如無(wú)塵布料的切割、復雜鏤空圖案的加工等等。除了常見(jiàn)的材料外，Lasy系列大通激光器還用于切割或加工云母薄片、軟木、FRP、ABS、特弗龍、水晶、石棉和橡膠等材料。圖6為大通激光器在皮革上鏤空，圖7為大通激光器在紙張上鏤空。二氧化碳激光器很適合應用于水晶材料的加工(圖8)。

 

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