Все что нужно знать о Co2 лазере

Лазерные станки Co2

CO2 лазер был одним из первых газовых лазеров. Первый CO2 был разработан в 1964 году инженером-электриком Чандра Кумар Наранбхай Патель. Газовые лазерные станки сегодня являются одними из самых мощных лазеров непрерывного действия. Чтобы почувствовать всю мощь СО2, нужно узнать, как он работает.

Принцип работы газового лазера 

Передача энергии накачки происходит с помощью молекул от N2 (азота) к молекулам co2 (углекислого газа). Активная среда в трубке представляет собой смесь газов, а именно диоксида углерода (СО2), азота (N2), гелия (Не), в некоторых случаях водорода (Н2), паров вода или ксенон (Xe). Принцип действия лазерного станка Co2 заключается в том, что с помощью электрической накачки молекулы азота возбуждаются и переходят в метастабильное состояние, в котором они передают свою энергию возбуждения молекулам co2. Молекула углерода переходит в возбужденное состояние и излучает фотон на атомном уровне. 

Затем этот фотон сталкивается с атомами другой возбужденной молекулы CO2, которая уже испускает два фотона. Таким образом, в трубке генерируется большое количество фотонов. Другие газы, такие как гелий, необходимы для расслабления молекул и уменьшения тепла. Водяной пар или водород могут повторно окислить монооксид углерода, который образуется во время разряда, в диоксид углерода, и реакция начинается снова.

Кроме того, в трубке два зеркала, одно в первой трубке непрозрачное, обычно из меди (Cu), второе на выходе луча, полупрозрачное, из алмаза, так как последнее имеет высокую прочность, прозрачность и обеспечивает безопасность всей системы за счет нечувствительности к тепловому удару.

Это то, что позволяет фотонам проходить, но не всем, а только их части, так что другая часть этих частиц остается в трубке, чтобы воспроизводить свой собственный вид. Покидая полупрозрачное зеркало, фотоны сначала попадают на пространственный фильтр, очищающий лазер от боковых мод, а затем на линзу, собирающую частицы в прямой луч.

Плюс в том, что все фотоны имеют одинаковую длину волны, движутся параллельно друг другу, поэтому лазерный луч не рассеивается, в отличие от обычного света. Современные станки лазерной резки с СО2 являются горизонтальными, поэтому для направления луча на материал используется система зеркал, отражающих луч под нужным углом. Луч попадает в каретку с последним зеркалом под углом 90 градусов, что направляет луч уже на материал.

Излучение в CO2 происходит с длиной волны 10,6 микрон. Средняя мощность варьируется от нескольких десятков ватт до нескольких киловатт.

Типы газовых лазеров с ЧПУ 

  1. Непроточные с герметичными трубами. Он используется для выработки электроэнергии от нескольких ватт до нескольких сотен ватт. Непроточный лазер отличается от других тем, что газ и весь путь луча находятся в герметичной трубке. Газовые трубы — это прочные и компактные агрегаты со сроком службы несколько тысяч часов.
  2. Лазер с быстрым осевым и поперечным потоком. Избыточное тепло в этом лазере поглощается быстрым потоком газовой смеси, которая проходит через внешний охлаждающий элемент, такой как вода. Указанный тип лазера производит мощность в несколько киловатт;
  3. Диффузно-охлаждающие. Газ в этих типах размещается между двумя плоскими RF-электродами с водяным охлаждением. Когда генерируется избыточное тепло, оно передается электродам путем диффузии. Этот лазер генерирует мощность в несколько киловатт;
  4. Лазеры с поперечно возбужденной средой. Отличается высоким давлением газа. Поперечные возбуждения выполняются с помощью ряда электродов, расположенных вдоль трубки, так как напряжение, необходимое для продольного разряда, быстро становится высоким. Поскольку газовый разряд не может быть стабильным при высоком давлении в трубке, этот тип лазера может работать только в импульсном режиме. Лазер с поперечно возбужденной средой дает мощность в несколько десятков киловатт;
  5. Co2 мощностью несколько мегаватт. Они используются в противоракетном оружии. Отличительной особенностью таких мощных лазеров является то, что энергия передается не за счет газового разряда, а за счет химической реакции, которая обеспечивает огромную выходную мощность.

Преимущества лазерных станков Co2 при резке  

Co2 лазеры

  • Качественная резка лазером Co2 и тонкость шва;
  • Co2-лазерные станки очень эффективны благодаря высокой мощности, генерируемой лазером;
  • Высокая скорость работы. Поскольку CO2 имеет высокую мощность, резка и обработка выполняются быстрее;
  • Поскольку co2-лазер с ЧПУ работает по принципу передачи энергии накачки от молекул N2 к молекулам co2, а газ действует как активная среда, при их использовании нет твердых отходов;
  • Низкий уровень шума и вибрации. Устройство газового лазера практически не создает шума, процесс создания лазерного луча происходит в закрытой трубке, которая поглощает дополнительные колебания;
  • Неподвижность режущего материала. В станках с co2 есть оптическая система, которая выводит луч на плоскость материала, а каретка, на подвижной части установки, гарантирует перемещение лазера в нужных направлениях и неподвижность режущего материала;
  • Широкий выбор обрабатываемых материалов. Используя co2, можно резать пластик, ткань, кожу, картон, бумагу;
  • Низкое потребление энергии;
  • Универсальность. Программное обеспечение станков с CO2-лазером дает возможность выполнять сложную резку, тем самым воплощая сложную виртуальную модель в реальность;
  • Выбор интенсивности излучения. В CO2 вы можете выбрать режим излучения, который позволяет обрабатывать различные типы материалов и создавать впадины разной глубины.
  • Отсутствие брака. СО2 оснащен числовым программным управлением (ЧПУ), с помощью которого лазер выполняет точные движения и разрезы, соответствующие эскизу, указанному в программе.
  • Возможность резать гибкие материалы. При резке материалов лазером CO2 нет контакта между поверхностью разрезаемого материала и каретки. Это позволяет резать бумагу и ткань с помощью CO2-лазера.
  • Взаимозаменяемость элементов. Чтобы повысить эффективность установки на CO2-лазерах, лазерная трубка может быть заменена без каких-либо последствий для всей машины.
  • Легкость обслуживания;
  • Дальнейшая обработка краев изделия не требуется. Благодаря высокой мощности CO2-лазера он оставляет чистый и однородный срез, не требующий шлифовки или дополнительной обработки.
  • Компактность. CO2-лазеры компактны и не занимают много места.

Недостатки Co2 лазера при гравировке и резке 

Газовые лазеры

  • Ограниченный объем газа в газовой трубе, который потребляется с течением времени;
  • Хрупкость газовой трубы. Трубка, используемая в СО2 лазере, сделана из стекла, которое может разбиться при неосторожном перемещении, плотном сжатии и неправильной транспортировке без осторожности.
  • Необходимость постоянного охлаждения. Когда в газовой трубке создается лазер, температура смеси повышается. Чтобы лазерный станок Co2 с ЧПУ не перегрелся и не пришел в негодность, необходимо установить систему охлаждения, которая постоянно охлаждает газовую трубу.
  • Разная мощность для разных материалов. Момент, когда одно из достоинств превращается в недостаток. Поскольку разные материалы имеют разную природу, необходимо выбрать соответствующую мощность лазера для резки. В противном случае изделие будет повреждено;
  • Неисправность при малой мощности;
  • Ограниченные возможности работы с металлом. Возможна только гравировка лазером Co2 по металлу. 

Обобщая все вышесказанное, можно сделать вывод, что СО2-лазеры являются одним из самых мощных инструментов для резки, полировки и другой обработки материалов различного типа. Машины с CO2-лазером не производят отходов, потому что режущий инструмент представляет собой лазер, генерируемый атомами в газовой трубке.

Популярные статьи

Бизнес на лазерном станке

Бизнес на лазерном станке

Лазерные технологии и оборудование вызывают ряд ожиданий у производителей и пользователей по всему миру. Станок для лазерной гравировки и резки помог многим владельцам бизнеса осуществить

Как выбрать лучший лазерный маркиратор

Когда дело доходит до станков для лазерной маркировки, большинству начинающих клиентов сложно выбрать подходящую машину для своего применения. Причина в том, что на рынке доступно

Как настроить лазерный станок

Перед тем, как начать использовать лазерное оборудование, нужно произвести настройки лазерноого станка. Есть четыре основных настройки лазера: мощность, скорость, частота, разрешение. Основные настройки лазерного станка

Виды лазерных станков

Основные виды лазерных станков

Какие виды лазерных станков бывают? Среди лазерных станков есть три основных типа лазеров: CO2-лазеры, волоконные лазеры и неодимовые лазеры. Хотя все лазерные резаки схожи по

Самые продаваемые станки

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

По заводской цене!

Лазерный станок GESTELL9060

Станок лазерной резки и гравировки GESTELL 9060
  • Мощность: 100 Вт
  • Рабочее поле: 900мм*600мм
  • Управление: Ruida
дн
час
мин
сек

Забронировать станок по акции:


Получите профессиональную консультацию от наших специалистов

Напишите ваш вопрос здесь:


Или в любой мессенджер: