Προκλήσεις της επεξεργασίας με λέιζερ και της ψύξης με λέιζερ υλικών υψηλής ανακλαστικότητας

Η βιομηχανία λέιζερ εξελίσσεται ραγδαία, ιδιαίτερα σε μεγάλης κλίμακας μεταποιητικούς τομείς όπως τα αυτοκίνητα, τα ηλεκτρονικά, τα μηχανήματα, η αεροπορία και ο χάλυβας. Αυτές οι βιομηχανίες έχουν υιοθετήσει την τεχνολογία επεξεργασίας με λέιζερ ως αναβαθμισμένη εναλλακτική λύση στις παραδοσιακές μεθόδους επεξεργασίας, εισερχόμενες στην εποχή της «κατασκευής με λέιζερ».

Ωστόσο, η επεξεργασία με λέιζερ υλικών υψηλής ανακλαστικότητας, συμπεριλαμβανομένης της κοπής και της συγκόλλησης, παραμένει μια σημαντική πρόκληση. Αυτή η ανησυχία συμμερίζονται οι περισσότεροι χρήστες εξοπλισμού λέιζερ που αναρωτιούνται: Μπορεί ο αγορασμένος εξοπλισμός λέιζερ να επεξεργαστεί υλικά υψηλής ανακλαστικότητας; Απαιτεί η επεξεργασία με λέιζερ υλικών υψηλής ανακλαστικότητας ψύκτη λέιζερ;

Κατά την επεξεργασία υλικών υψηλής ανακλαστικότητας, υπάρχει κίνδυνος πρόκλησης ζημιάς στην κεφαλή κοπής ή συγκόλλησης και στο ίδιο το λέιζερ εάν υπάρχει λέιζερ υπερβολικά υψηλής επιστροφής στο εσωτερικό του λέιζερ. Αυτός ο κίνδυνος είναι πιο έντονος για τα προϊόντα λέιζερ οπτικών ινών υψηλής ισχύος, καθώς η ισχύς του λέιζερ επιστροφής είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή των προϊόντων λέιζερ χαμηλής ισχύος. Η κοπή υλικών υψηλής ανακλαστικότητας ενέχει επίσης κίνδυνο για το λέιζερ, καθώς, εάν το υλικό δεν διαπεραστεί, φως επιστροφής υψηλής ισχύος εισέρχεται στο εσωτερικό του λέιζερ, προκαλώντας ζημιά.

Τι είναι το υλικό υψηλής ανακλαστικότητας;

Τα υλικά υψηλής ανακλαστικότητας είναι εκείνα με χαμηλό ρυθμό απορρόφησης κοντά στο λέιζερ λόγω της μικρής τους ειδικής αντίστασης και της σχετικά λείας επιφάνειας. Τα υλικά με υψηλή ανακλαστικότητα μπορούν να κριθούν από τις ακόλουθες 4 συνθήκες:

1. Κρίνοντας από το μήκος κύματος εξόδου λέιζερ

Διαφορετικά υλικά εμφανίζουν ποικίλους ρυθμούς απορρόφησης για λέιζερ με διαφορετικά μήκη κύματος εξόδου. Κάποια μπορεί να έχουν υψηλή αντανάκλαση, ενώ άλλα μπορεί να μην έχουν.

2. Κρίνοντας από τη δομή της επιφάνειας

Όσο πιο λεία είναι η επιφάνεια του υλικού, τόσο χαμηλότερος είναι ο ρυθμός απορρόφησης λέιζερ. Ακόμα και ο ανοξείδωτος χάλυβας μπορεί να έχει υψηλή ανακλαστικότητα αν είναι αρκετά λείος.

3. Κρίνοντας από την αντίσταση

Τα υλικά με χαμηλότερη ειδική αντίσταση έχουν συνήθως χαμηλότερους ρυθμούς απορρόφησης για τα λέιζερ, με αποτέλεσμα υψηλή ανάκλαση. Αντίθετα, τα υλικά με υψηλότερη ειδική αντίσταση έχουν υψηλότερους ρυθμούς απορρόφησης.

4. Κρίνοντας από την κατάσταση της επιφάνειας

Η διαφορά στην επιφανειακή θερμοκρασία ενός υλικού, είτε βρίσκεται σε στερεά είτε σε υγρή κατάσταση, επηρεάζει τον ρυθμό απορρόφησης λέιζερ. Γενικά, οι υψηλότερες θερμοκρασίες ή οι υγρές καταστάσεις έχουν ως αποτέλεσμα υψηλότερους ρυθμούς απορρόφησης λέιζερ, ενώ οι χαμηλές θερμοκρασίες ή οι στερεές καταστάσεις έχουν χαμηλότερους ρυθμούς απορρόφησης λέιζερ.

Πώς να λύσετε το πρόβλημα επεξεργασίας με λέιζερ υλικών υψηλής ανακλαστικότητας;

Όσον αφορά αυτό το ζήτημα, κάθε κατασκευαστής εξοπλισμού λέιζερ έχει αντίστοιχα αντίμετρα. Για παράδειγμα, η Raycus Laser έχει σχεδιάσει ένα σύστημα προστασίας τεσσάρων επιπέδων σε φως υψηλής ανάκλασης για να αντιμετωπίσει το πρόβλημα της επεξεργασίας με λέιζερ υλικών υψηλής ανακλαστικότητας. Ταυτόχρονα, έχουν προστεθεί διάφορες λειτουργίες παρακολούθησης του φωτός επιστροφής για να διασφαλιστεί η προστασία του λέιζερ σε πραγματικό χρόνο σε περίπτωση μη φυσιολογικής επεξεργασίας.

Ψύκτης λέιζερ απαιτείται για να διασφαλιστεί η σταθερότητα της εξόδου λέιζερ.

Η σταθερή απόδοση του λέιζερ είναι ένας σημαντικός κρίκος για να διασφαλιστεί η υψηλή απόδοση επεξεργασίας λέιζερ και η απόδοση του προϊόντος. Το λέιζερ είναι ευαίσθητο στη θερμοκρασία, επομένως ο ακριβής έλεγχος της θερμοκρασίας είναι επίσης απαραίτητος. Τα ψυκτικά συγκροτήματα λέιζερ TEYU διαθέτουν ακρίβεια θερμοκρασίας έως ±0,1℃, σταθερό έλεγχο θερμοκρασίας, διπλή λειτουργία ελέγχου θερμοκρασίας, ενώ διαθέτουν κύκλωμα υψηλής θερμοκρασίας για την ψύξη των οπτικών και κύκλωμα χαμηλής θερμοκρασίας για την ψύξη του λέιζερ, καθώς και διάφορες λειτουργίες προειδοποίησης συναγερμού για την πλήρη προστασία του εξοπλισμού επεξεργασίας λέιζερ για υλικά υψηλής ανακλαστικότητας!