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光纖激光打標(biāo)機(jī)的柔性工作特征
隨著市場(chǎng)上大功率激光器的出現(xiàn),激光打標(biāo)機(jī)處理技術(shù)獲得了實(shí)際應(yīng)用。激光打標(biāo)機(jī)技術(shù),是利用激光加熱在材料表面形成一定厚度的處理層,可以改善材料表面的力學(xué)性能、冶金性能、物理性能,從而提高工件的耐磨、耐蝕、耐疲勞等一系列性能。
光纖激光打標(biāo)機(jī)采用光纖做增益介質(zhì),具有很大的表面積/體積比,這使其具有非常好的散熱性能,因此,即使非常高功率的光纖激光器,增益介質(zhì)也不會(huì)受到熱損害,一般無(wú)需對(duì)增益介質(zhì)采取特別的散熱措施,而其他種類的激光器,增益介質(zhì)的散熱問題是需要重點(diǎn)考慮的,因此,該特點(diǎn)是光纖激光打標(biāo)機(jī)的。
1.用于光纖激光打標(biāo)機(jī)的激光器免調(diào)節(jié)、免維護(hù)、高穩(wěn)定性 傳統(tǒng)激光器激光產(chǎn)生離不開諧振腔,而諧振腔的存在使得激光器調(diào)節(jié)、維護(hù)非常困難,如CO2氣體激光打標(biāo)機(jī)激光器、半導(dǎo)體激激光打標(biāo)機(jī)的固體激光器等都需要在激光器安裝時(shí)仔細(xì)調(diào)整光學(xué)鏡組,使用過(guò)程中還得定期檢查維護(hù)相應(yīng)的部件,才能保證激光器的正常使用。而光纖激光打標(biāo)機(jī)的激光器光學(xué)諧振是在光纖內(nèi)部完成,沒有傳統(tǒng)意義的光學(xué)諧振腔,因此可以實(shí)現(xiàn)免維護(hù)、免調(diào)節(jié)而具有高的穩(wěn)定性,這是對(duì)傳統(tǒng)激光器的質(zhì)的突破。
2.電光轉(zhuǎn)換效率高,傳統(tǒng)的半導(dǎo)體固體激光器的光電轉(zhuǎn)換效率很低,如Nd:YAG激光打標(biāo)機(jī)激光器光電轉(zhuǎn)換效率不超過(guò)3%,半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)激光器的光電轉(zhuǎn)換效率不超過(guò)20%,而光纖激光打標(biāo)機(jī)激光器轉(zhuǎn)換效率不低于27%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)固體激光器。光纖激光打標(biāo)機(jī)激光器采用雙包層光纖泵浦技術(shù),泵浦光在雙包層的光纖中反復(fù)泵浦,增加能量吸收,故光電轉(zhuǎn)換效率較高。
3.環(huán)境容忍度高,傳統(tǒng)激光打標(biāo)機(jī)對(duì)使用環(huán)境要求很高,如半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)要求激光器安裝位置必須有適當(dāng)?shù)臏p震措施,而光纖激光打標(biāo)機(jī)激光器沒有傳統(tǒng)意義的光學(xué)鏡組,因此可以耐沖擊、耐振動(dòng),即激光器挪位可以不用調(diào)整激光器,使得激光器現(xiàn)場(chǎng)施工成為可能;傳統(tǒng)激光打標(biāo)機(jī)對(duì)激光環(huán)境的溫度、濕度、及灰塵有嚴(yán)格的要求,而光纖打標(biāo)機(jī)激光器泵浦源在設(shè)備內(nèi)部,灰塵對(duì)激光泵浦不會(huì)造成影響,同時(shí)溫度、濕度要求條件也要寬泛的多,增強(qiáng)光纖激光器的環(huán)境容忍性,野外及海上作業(yè)成為可能。
4.體積小巧、光纖傳輸,光纖激光打標(biāo)機(jī)的激光器沒有復(fù)雜的光學(xué)鏡組,光電轉(zhuǎn)換效率高于傳統(tǒng)激光器,因此光纖激光器的體積顯著小于其它激光器,體積小巧使得光纖激光打標(biāo)機(jī)場(chǎng)地占用小,可以方便的集成的成套加工設(shè)備中,也可以方便的運(yùn)輸,便于應(yīng)用于不同的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)。
圖:光纖激光打標(biāo)機(jī)的打標(biāo)效果
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