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光纤激光切割机激光器的简单工作原理光纤激光切割机激光器是以光纤作为工作物质(增益介质)的极为有发展潜力的中红外波段激光器,按其发射激励可以分为稀土掺杂光纤激光器、光纤非线性效应激光器、单晶光纤激光器、光纤弧子激光器等。其中,稀土掺杂光...


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光纤激光切割机激光器的简单工作原理

光纤激光切割机激光器是以光纤作为工作物质(增益介质)的极为有发展潜力的中红外波段激光器,按其发射激励可以分为稀土掺杂光纤激光器、光纤非线性效应激光器、单晶光纤激光器、光纤弧子激光器等。其中,稀土掺杂光纤激光器已很成熟,如掺杂铒光纤放大器(EDFA)已广泛用于光纤通信系统。

高光纤激光器主要用于军事(光电对抗、激光探测、激光通信等)、激光加工(激光打标、激光机器人、激光微加工等)、激光医疗等领域。 光纤是以SiO2为基质材料拉成的玻璃实体纤维,其导光原理是利用管的全反射原理,即当光以大于临界角的角度由折射率大的光密介质,折射率小的光疏介质时,即发生全反射,入射光全部反射到折射率大的光密介质。折射率小的光疏介质没有光透过。普通裸光纤一般由中心高折射率玻璃芯(直径4~62.5μm)、中间低折射率硅玻璃包层(芯径125μm)和最外部的加强树脂涂层组成。光纤按传播光波模式可分为单模(SM)光纤和多模(MM)光纤。单模光纤的芯直径较小(直径为4~12μm),只能传播一种模式的光,其模间色散较小。多模光纤的芯径较粗(直径大于50μm),可传播多种模式的光,但其模间色散较大。按折射分布可分为阶跃折射率(SI)光纤和渐变折射率(GI)光纤。 以稀土掺杂光纤激光器为例,掺有稀土粒子的光纤芯作为增益介质,掺杂光纤固定在两个反射镜间构成谐振腔,泵浦光从M1入射到光纤中,从M2输出激光,当泵浦光通过光纤时,光纤中的稀土离子吸收泵浦光,其电子被激励到较高的激发能级上,实现粒子数反转。反转后的粒子以辐射形式从高能级转移到基态,输出激光。

 南通威力数控机床有限公司是国家机械工业重点生产剪、折机床的重点企业之一。本公司生产的“同威”牌QH11D、Q11、QC12Y、QC12K系列剪板机和WC67K系列液压数控折弯机畅销全国,湖南光纤激光切割机,远销欧美、中东、南非、东南亚等三十多个国家和地区。    本公司产品广泛适用于机械、飞机、汽车、电器、船舶、容器、仪表、包装、不锈钢制品及装潢等行业。    本公司竭诚欢迎国内外客户光临!


激光切割机简介

与传统的氧乙炔、等离子等切割工艺相比,激光切割速度快、切缝窄、热影响区小、切缝边缘垂直度好、切边光滑,同时可激光切割的材料种类多,包括碳钢、不锈钢、合金钢、木材、塑料、橡胶、布、石英、陶瓷、玻璃、复合材料等。随着市场经济的飞速发展和科学技术的日新月异,激光切割技术已广泛应用于汽车、机械、电力、五金以及电器等领域。近年来,激光切割技术正以前所未有的速度发展,每年都以15%~20%的速度增长。我国自1985年以来,更是以每年近25%的速度增长

当前,我国激光切割技术的整体水平与先进国家相比还存在着不小的差距,因此,在国内市场激光切割技术具有广阔的发展前景和巨大的应用空间[1]  。激光切割机在切割过程中,光束经切割头的透镜聚焦成一个很小的焦点,使焦点处达到高的功率密度,其中切割头固定在z轴上。这时,光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分热量,材料很快被加热到熔化与汽化温度,与此同时,一股高速气流从同轴或非同轴侧将熔化及汽化了的材料吹出,形成材料切割的孔洞。随着焦点与材料的相对运动,使孔洞形成连续的宽度很窄的切缝,光纤激光切割机价格,完成材料的切割  。

当前,激光切割机的外光路部分主要采用的是飞行光路系统。从激光发生器发出的光束经过反射镜1、2、3到达切割头上的聚焦透镜,聚焦后在待加工材料表面形成光斑。其中反射镜片1固定在机身上不动;横梁上反射镜2随着横梁的运动作x向运动;z轴上的反射镜片3随z轴的运动作y向的运动。从图中不难看出,在切割过程中,随着横梁作x向运动,z轴部分作y向运动,光路的长度时刻发生着变化。

目前,民用激光发生器由于制造成本等原因,所发出的激光光束都具有一定的发散角,金属光纤激光切割机,呈“锥形”。当“锥形”的高度改变时(相当于激光切割机光路长度改变),聚焦透镜表面的光束横截面面积也随之改变。此外,光还具有波的性质,因此,不可避免地会出现衍射现象,衍射会使光束在传播过程中发生横向扩展,该现象存在于所有的光学系统中,能够决定这些系统在性能方面的理论极限值。由于高斯光束呈“锥形”和光波的衍射作用,当光路长度变化时,作用在透镜表面的光束直径时刻发生着变化,这就会引起焦点大小和焦点深度的变化,但对焦点位置的影响很小。如果焦点大小和焦点深度在连续加工中发生变化,不锈钢光纤激光切割机,必然会对加工产生很大影响,比如,会造成切割缝宽度不一致、在相同切割功率下会割不透或烧蚀板材等


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