Desafíos del procesamiento láser y el enfriamiento láser de materiales de alta reflectividad.

La industria del láser está experimentando un rápido avance, especialmente en sectores de fabricación a gran escala como la automoción, la electrónica, la maquinaria, la aviación y la siderurgia. Estas industrias han adoptado la tecnología de procesamiento láser como una alternativa mejorada a los métodos de procesamiento tradicionales, entrando así en la era de la "fabricación láser".

Sin embargo, el procesamiento láser de materiales altamente reflectantes, incluyendo el corte y la soldadura, sigue siendo un desafío importante. Esta preocupación es común entre la mayoría de los usuarios de equipos láser, quienes se preguntan: ¿Puede el equipo láser adquirido procesar materiales altamente reflectantes? ¿Requiere el procesamiento láser de materiales altamente reflectantes un sistema de refrigeración láser?

Al procesar materiales de alta reflectividad, existe el riesgo de dañar el cabezal de corte o soldadura y el propio láser si se produce un retorno láser excesivamente intenso en su interior. Este riesgo es más pronunciado en los productos láser de fibra de alta potencia, ya que la potencia del láser de retorno es significativamente mayor que la de los productos láser de baja potencia. El corte de materiales de alta reflectividad también supone un riesgo para el láser, ya que, si el material no se perfora, la luz de retorno de alta potencia penetra en su interior, provocando daños.

¿Qué es un material de alta reflectividad?

Los materiales de alta reflectividad son aquellos con una baja tasa de absorción cerca del láser debido a su baja resistividad y superficie relativamente lisa. Los materiales de alta reflectividad se pueden evaluar según las siguientes 4 condiciones:

1. A juzgar por la longitud de onda de salida del láser.

Los distintos materiales presentan diferentes tasas de absorción para láseres con diferentes longitudes de onda de salida. Algunos pueden tener una alta reflectancia, mientras que otros no.

2. A juzgar por la estructura de la superficie

Cuanto más lisa sea la superficie del material, menor será su tasa de absorción láser. Incluso el acero inoxidable puede ser altamente reflectante si es lo suficientemente liso.

3. A juzgar por la resistividad

Los materiales con menor resistividad suelen tener menores tasas de absorción de láser, lo que resulta en una alta reflexión. Por el contrario, los materiales con mayor resistividad tienen mayores tasas de absorción.

4. A juzgar por el estado de la superficie

La diferencia en la temperatura superficial de un material, ya sea en estado sólido o líquido, afecta su tasa de absorción láser. Generalmente, las temperaturas más altas o los estados líquidos dan como resultado tasas de absorción láser más altas, mientras que las temperaturas bajas o los estados sólidos presentan tasas de absorción láser más bajas.

¿Cómo resolver el problema del procesamiento láser de materiales de alta reflectividad?

Respecto a este problema, cada fabricante de equipos láser cuenta con las contramedidas correspondientes. Por ejemplo, Raycus Laser ha diseñado un sistema de protección de cuatro niveles contra la luz de alta reflectividad para abordar el problema del procesamiento láser de materiales altamente reflectantes. Asimismo, se han incorporado diversas funciones de monitorización de la luz reflejada para garantizar la protección del láser en tiempo real ante cualquier anomalía en el procesamiento.

enfriador láser es necesario para garantizar la estabilidad de la salida del láser.

La salida estable del láser es un eslabón importante para garantizar una alta eficiencia de procesamiento láser y un alto rendimiento del producto. El láser es sensible a la temperatura, por lo que un control preciso de la temperatura también es esencial. Los enfriadores láser TEYU ofrecen una precisión de temperatura de hasta ±0,1 ℃, control de temperatura estable, un modo de control de temperatura dual (circuito de alta temperatura para enfriar la óptica y circuito de baja temperatura para enfriar el láser) y diversas funciones de alarma para proteger completamente el equipo de procesamiento láser para materiales de alta reflectividad.