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常见激光器有哪几种,你知道吗?

2014.11.26 1765 字号

  在激光加工中,激光器起着关键的作用。自从1958年世界上第一台红宝石激光器问世至今,至今已出现过上百种之多不同类型的激光器,但其中性能优越、宜于实用的也不过几十种。每当新技术出现在市场中时,用户和专家们都会质疑这种新平台是否会替代老旧而可靠的技术。例如,当第一台高功率固态激光器问世时,专家们曾预言二氧化碳激光器末日的到来。当第一个千瓦级二极管激光器以其高效和紧凑的外观出现在市场上时,也曾在很长一段时间被认为是激光器发展的未来。

  但回顾过去,有一件事情是清楚的:没有任何一项新的激光器技术能完全替代现有的成熟技术。即使在将来,不同类型的激光技术也将并存。综合地看,光纤激光器适用于低功率应用;碟形激光器适用于多千瓦功率范围,具有高加工可靠性;二氧化碳激光器仍是常用切割机器的首选。


                                            光纤激光器

  光纤激光器在低输出功率范围的应用上具有优势。它能以基本模式方便地生成连续波束,并相对容易地实现卓越的光束质量。这种激光器能很好地焊接和切割要求精细轮廓的薄钣金。在切割方面,表现最为突出的光纤激光切割机如今在金属薄板加工方面算是“顶尖高手”,加工速度快,切割质量好的优势已经广为人知。


                                        碟片激光器

  碟片式激光器在几千瓦应用上比光纤激光器具有更明显优势。鉴于其照明面积大,即使在高输出功率的情况下,碟片式激光器的功率密度就不那么重要了。即使是在材料具有高反射率的情况下,碟片式激光器的谐振腔对反射也不敏感。因此用户可以焊接和切割任何材料且不会有停产风险。


                                       CO2激光器

  二氧化碳激光器的深度穿透工艺已在工业领域应用了很多年。它在表面形成的喷溅污迹小,因此能以高加工速度在薄到中等厚度的材料上产生卓越的焊缝质量。由于平直角度入射能得到高吸收率,深度穿透成为可能并且进给速度慢。此外,大的厚板也能在广泛的参数范围内可靠地焊接。在切割方面,二氧化碳激光切割机一般应用于厚板的切割加工,虽然加工性能非常的强,但是在成本方面也是不便宜。


                                          固体激光器

  固体激光器比二氧化碳激光器在系统上更有优势,因为固体激光器的光束由光电缆导引并且不需要加工气体保护。另外,相比二氧化碳激光器,固体激光器的高效能减少每个焊接部件的成本。二极管泵浦系统的发展(碟片式和光纤激光器)能导致几千瓦范围内的高输出功率,和极佳的光束质量,这样就增加了可焊接工件的最大厚度。在切割方面,固体激光器的最大功率达到850W,最先由武汉高能激光研发并应用在金属激光切割机方面,其低成本的加工优势,满足了各大中小企业的激光加工需求。

  研究表明虽然固体激光器技术很先进,但是对于激光焊接来说没有单一的理想光束。每个应用都会产生关于光束和生产方法的不同需求。因此,我们应该考虑完整的工艺,根据现有系统的各自优势来应用他们,从质量、成本和产能的角度寻找最优化的整套解决方案。