Виды лазеров для лазерной резки
Лазерная резка — это современная технология обработки материалов, которая позволяет выполнять высокоточные резы с минимальными деформациями. В зависимости от типа материала и требований к качеству реза используются разные виды лазеров.
Твердотельные лазеры
- Волоконные лазерыПринцип работы: Лазерный луч генерируется в оптическом волокне, легированном редкоземельными элементами (например, иттербием).
Преимущества:- Высокая энергоэффективность (КПД до 30-50%).
- Компактность и долгий срок службы.
- Минимальное обслуживание.
- Хорошее качество реза на тонких и средних металлах (сталь, алюминий, медь).
Недостатки:- Менее эффективны для толстых металлов (более 20 мм).
Применение: Резка металлов (листовая сталь, нержавейка, алюминий), гравировка, микрообработка. - Дисковые лазерыПринцип работы: Лазерная среда — тонкий диск из легированного иттербием кристалла.
Преимущества:- Высокое качество луча.
- Хорошая масштабируемость мощности.
- Эффективны для резки толстых металлов.
Недостатки:- Высокая стоимость оборудования.
Применение: Автомобильная промышленность, авиастроение, раскрой толстых металлов.
Газовые лазеры
-
CO₂-лазеры
Принцип работы: Лазерная среда — смесь углекислого газа, азота и гелия, возбуждаемая электрическим разрядом.
Преимущества:- Высокое качество реза неметаллов (пластик, дерево, стекло, резина).
- Возможность резки толстых неметаллических материалов.
Недостатки:- Низкая эффективность при резке металлов (требуется дополнительное покрытие).
- Большие габариты и необходимость охлаждения.
Применение: Деревообработка, текстиль, акрил, фанера, картон. -
Эксимерные лазеры
Принцип работы: Используют смесь инертных газов (Ar, Kr, Xe) с галогенами (F, Cl).
Преимущества:- Ультрафиолетовый луч для сверхточного раскроя.
- Минимальная зона термического влияния.
Недостатки:- Низкая мощность.
- Высокая стоимость.
Применение: Микроэлектроника, медицина, точная обработка полимеров.
Полупроводниковые лазеры (диодные)
- Принцип работы: Излучение создается полупроводниковыми диодами.
Преимущества:- Компактность и энергоэффективность.
- Простота конструкции.
Недостатки:- Низкое качество луча.
- Ограниченная мощность.
Применение: Маркировка, гравировка, резка тонких материалов.
Заключение
Выбор лазера для резки зависит от материала, толщины и требований к качеству реза:
Современные технологии лазерной резки постоянно развиваются, повышая скорость, точность и энергоэффективность оборудования.
- Металлы → волоконные и дисковые.
- Неметаллы → CO₂-лазеры.
- Тонкие и точные работы → эксимерные и диодные.
Современные технологии лазерной резки постоянно развиваются, повышая скорость, точность и энергоэффективность оборудования.