I . Nguyên tắc làm việc của máy cắt laser sợi
Nguyên tắc làm việc của máy cắt laser sợi dựa trên sự khuếch đại ánh sáng bằng cách phát xạ kích thích (laser) . Thành phần lõi của nó là laser sợi, với môi trường tăng là sợi quang dopes laser), ánh sáng của bước sóng cụ thể được phát ra để đưa năng lượng vào môi trường tăng, khiến các ion đất hiếm trong sợi chuyển từ mức năng lượng thấp sang mức năng lượng cao, hình thành phân phối đảo ngược dân số . Liên tục phản ánh và khuếch đại trong bộ cộng hưởng sợi, cuối cùng xuất ra chùm tia laser với mật độ năng lượng cao và chỉ thị cao .
Chùm tia laser được truyền qua sợi quang đến đầu cắt, tập trung bởi ống kính lấy nét và được chiếu xạ lên bề mặt của phôi kim loại . Các khí (như oxy, nitơ, v.v .) được thổi vào khu vực cắt ở tốc độ cao thông qua vòi của đầu cắt, thổi đi vật liệu tan chảy và bốc hơi từ khe, do đó đạt được vật liệu cắt .}
II . Thành phần của các công nghệ lõi
1. công nghệ laser sợi
Công nghệ bơm: Hiện tại, công nghệ bơm bán dẫn kết hợp sợi được sử dụng rộng rãi, có thể kết hợp hiệu quả công suất ánh sáng bằng laser bán dẫn vào sợi quang để cung cấp năng lượng cho mức tăng . Tăng hiệu quả công suất phun của đèn bơm để đạt được sản lượng laser công suất cao hơn, đáp ứng các yêu cầu năng lượng cao của việc cắt tấm dày .
Đạt được trung bình: Sợi pha tạp Ytterbium đã trở thành phương tiện tăng chính cho các laser sợi công suất cao do băng thông tăng rộng, hiệu suất lượng tử cao và độ ổn định nhiệt tốt . Sợi pha tạp Ytterbium có thể tăng độ dài tương tác giữa đèn bơm và môi trường tăng, cải thiện hiệu suất bơm .
Thiết kế cộng hưởng: Bộ cộng hưởng xác định chế độ dao động laser và chất lượng chùm tia . Một loại phổ biến là bộ cộng hưởng toàn sợi, sử dụng các phần tử quang như các cách tử fiber bragg để tạo ra một vòng lặp {{2} Việc chế tạo các cách tử Bragg sợi, có thể đạt được dao động một chế độ đơn, xuất ra chùm tia laser chất lượng cao để đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về gia công chính xác cho chất lượng chùm tia .}
2. Hệ thống CNC và công nghệ điều khiển cắt
Hệ thống CNC: Là "não" của máy cắt laser sợi, hệ thống CNC chịu trách nhiệm giải thích các hướng dẫn xử lý và kiểm soát chính xác quỹ đạo chuyển động của đầu cắt và các tham số laser . Hệ thống CNC có thể kiểm soát chính xác vị trí của đầu cắt theo chương trình đặt trước để đảm bảo cắt độ chính xác và chất lượng .
Cắt kiểm soát tham số: Đối với các vật liệu khác nhau và các yêu cầu xử lý, các tham số như công suất laser, tốc độ cắt và áp suất khí phụ cần được kiểm soát chính xác . thông qua hệ thống điều khiển thông minh Vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt và đảm bảo chất lượng cắt; Khi cắt các tấm dày, cần tăng công suất laser và áp suất khí phụ để đảm bảo vật liệu được cắt thông qua .
Giám sát và phản hồi thời gian thực: Để đảm bảo tính ổn định và độ tin cậy của quá trình cắt, máy cắt được trang bị nhiều cảm biến để theo dõi thời gian thực, trạng thái cắt, chẳng hạn như khoảng cách giữa đầu cắt và phôi, dao động của laser và độ rộng của slit {}} Thay đổi khoảng cách giữa đầu cắt và phôi, hệ thống lấy nét tự động sẽ phản ứng nhanh chóng để đảm bảo laser luôn tập trung vào bề mặt phôi, duy trì hiệu suất cắt ổn định .}
3. Công nghệ truyền và tập trung quang học
Truyền sợi quang: Sợi quang là một thành phần chính để truyền laser, có tổn thất thấp và linh hoạt tốt để truyền laser một cách hiệu quả đến đầu cắt . Nghiên cứu và phát triển các sợi quang đặc biệt có thể cải thiện khả năng chuyển động của op Giảm tác động của các hiệu ứng phi tuyến và đảm bảo tính ổn định của truyền laser và chất lượng chùm tia .
Hệ thống tập trung: Hệ thống lấy nét bao gồm các yếu tố quang học như ống kính và gương tập trung, vai trò của chúng là tập trung chùm tia laser vào bề mặt phôi để tạo thành một điểm 极小的 (rất nhỏ) và tăng mật độ năng lượng . Cắt độ chính xác và hiệu quả . Trong khi đó, công nghệ lấy nét tự động có thể điều chỉnh vị trí lấy nét theo thay đổi độ dày của phôi, đảm bảo vị trí luôn ở trạng thái tập trung tối ưu trong quá trình cắt .
Iii . Các trường và trường hợp
1. Ngành sản xuất ô tô
Trong sản xuất thành phần ô tô, các máy cắt laser sợi được sử dụng rộng rãi trong xử lý các bộ phận cấu trúc cơ thể, các thành phần động cơ, các bộ phận bên trong, v.v. Trong khi đó, đối với các khối động cơ hợp kim nhôm, đầu xi lanh và các thành phần khác, việc cắt laser sợi có thể tránh các vấn đề biến dạng gây ra bởi các phương pháp xử lý truyền thống, đảm bảo độ chính xác và hiệu suất của các thành phần.
2. Trường hàng không vũ trụ
Trường hàng không vũ trụ có các yêu cầu cực kỳ cao đối với độ chính xác và chất lượng của các thành phần . (Liên kết) Chức năng của máy cắt laser sợi có thể đạt được gia công chính xác của các bề mặt cong phức tạp để đáp ứng các yêu cầu hiệu suất khí động học của lưỡi .
3. Ngành điện tử và điện
Trong việc sản xuất các sản phẩm điện tử và điện, máy cắt laser sợi thường được sử dụng để xử lý các thành phần chính xác như vỏ điện thoại di động, tản nhiệt máy tính và các thành phần điện tử {{0} Xử lý thứ cấp tiếp theo và cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm .
4. Công nghiệp sản xuất cơ khí
Trong ngành sản xuất cơ học, các máy cắt laser sợi được sử dụng để xử lý các bộ phận cơ học khác nhau như bánh răng, bộ phận trục và khuôn . để xử lý các khuôn hình phức tạp, máy cắt laser sợi có thể đạt được chế độ sản xuất.
Các máy cắt laser sợi đã chứng minh khả năng xử lý mạnh mẽ và tiềm năng ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp nhờ vào các công nghệ cốt lõi độc đáo của chúng . với sự đổi mới và phát triển liên tục của công nghệ, hiệu suất của chúng sẽ tiếp tục cải thiện và các lĩnh vực ứng dụng của chúng sẽ tiếp tục mở rộng, đưa sức mạnh mới vào sự phát triển của sự phát triển hiện đại {
--- Brian ---