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-激光切割机选择的帮手
按激光产生的原理分类:固体(YAG)激光机 ;CO2激光机;半导体激光机;光纤激光机;超快激光机。

1.固体激光切割机
固体激光切割机发生器原理是以钇铝石榴石晶体为基质的一种固体激光器。钇铝石榴石的化学式是Y3A15015,简称YAG。在YAG基质中掺入激活离子 Nd3+(约1%)就成为Nd:YAG。实际制备时是将一定比例的A1203、Y203和Nd03在单晶炉中熔化结晶而成。Nd:YAG属于立方晶系,是 各向性晶体。
由于Nd:YAG属4能级系统,量子效率高,受激辐射面积大,所以它的阈值比红宝石和钕玻璃低得多,又由于Nd:YAG晶体具有良好的热学性能,因此非常 适合制成连续和重频器件。它是目前在室温下能够连续工作的唯一固体工作物质,在中等功率脉冲器件中,应用YAG的量远远的超过其他工作介质。
和其他激光发生器一样,YAG激光器基本组成部分是:激光工作介质、泵浦源和谐振腔。不过由于晶体中掺杂的激活离子种类不同、泵浦源及泵浦方式不同,所以 用的谐振腔的结构不同,以及采用的其它功能性结构件不同。YAG激光器可分为多种,例如按输出波长*可分为连续波、重波和脉冲激光发生器等。按工作波长分 为1.064umYAG激光器、倍频YAG激光器、拉曼频移YAG激光器(*=1.54um)和可调频YAG激光器(色心激光器)等。按掺杂不同可分为 Nd:YAG,掺HO、TM、ER等的YAG激光器。以晶体的形状不同可分为棒形和板条形YAG激光器。根据输出功率(能量)不同可分为高功率和中等功率 YAG激光器等。YAG激光器成为固体激光器中最重要的一个分支。

综上,固体激光(发生器)切割机就形成了自有的特点。中功率固体激光器就被优先选用在工业金属切割领域。(中功率)固体切割机的核心也就锁定在发生器的质量,即固体YAG激光器是固体切割机的核心。


2.CO2激光切割机
CO2激光切割机由7个基本部分组成,即光学空腔谐振器、激励源、真空泵、激光介质、光学反射镜、热交换器、涡轮机或风机。
以上各组件协同工作,就创造了一个产生激光气的环境。

激光的产生是CO2、N2与He的混合气被注入光学谐振腔(高真空环境),风机使激光气体(CO2、N2与He)在光学谐振腔内循环,真空泵系统带动激励 源,使激光介质达到E4能量水平并使大部分分子超出通常状态,形成总体的逆升,通过总体的逆升,使分子一旦达到某一能量水平,就试图反回到通常状态。在返 回的同时,气体介质将自发的射出光子(或光束单元),形成自发射,这些光子及分子在E4能量级相互作用,激励其释放出更多的光子,形成激励发射。这些光子 的方向、相位及波长完全一致,使光束聚集,其中热交换器的作用是使谐振器的工作温度保持恒定。光学谐振器的光学部件将光子运动校准集中,当有足够的光子聚 集后即产生激光束,其中一个光学系统将能量的一部分(50%)输出,剩余部分将反射回来,保持激光发射所需的能量。


3. 光纤激光切割机
功率范围:200W-6000W
光纤激光器是由以下部件组成的:
泵浦源:泵浦源采用电信级高功率单芯结半导体模块。(普通半导体采用的是Bar条泵浦源)
光纤预制棒:石英玻璃,内部沉积式方法,掺和稀有元素离子。
无故障率超过10万小时,从而可以为用户节省频繁更换半导体Bar条的高额费用。
单芯结半导体模块不需要进行水冷,并可以很容易以极高的效率导入双层光纤。
无需复杂的聚焦和导光系统,单芯结可以产生与阵列同样的高输出功率,更高的光速质量以及更长的运行时间。
泵浦二极管:激光二极管封装
有源光纤:采用光纤提拉提炼塔
元器件:光栅、隔离器、耦合器    
光纤:夹制有源光纤
光纤模块:高达800-1000*
最终经过集成耦合、熔接组成各种功率的发生器。
光纤激光器的电光转换效率为30%
CO2:5%-10%      DP YAG:15%       LP YAG:2%
由于能效高、内部元件发热量很低,相对传统的激光发生器来,对电能及冷却的需求大大减少。
卓越的光束质量和适用金属切割的最佳波长1070nm
光纤激光发生器综合使用成本低、光束质量好(由于焦深大、光斑小,固而厚金属切割的形成的切口小、切壁直)
光纤发生器系统中没有一个镜片,不需要维护,不需要导光系统,体积小巧,便于集成,不需要启动时间。
易于改造现有固态、气态激光系统。
卓越的焊接和切割表现和柔性的导光系统易于集成,一机多用。

光纤激光的优点集中了固态和气态的特长,使我们在生产和组装过程中得到了大大的简化。特别是光纤传输(0-200米)距离,使切割和焊接达到多种可能,实现了跨距离的工作。


4.超快激光机
超快激光发生器就是未来工业领域的利器,是一种超短波长,高能量聚焦,高精度,无熔渣的气化切割。
按激光的光路传输分类:固定光路;飞行光路;混合光路;光纤。
固体YAG激光切割机多为固定光路
CO2激光切割机多为飞行光路
光纤在使用上综合以上的所有优点
按激光机工作台分类:固定工作台;交换工作台;连续工作台。
按激光机传动方式分类:单驱(丝杠传动);双驱(齿轮齿条); 高速驱动(直线电机)