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实现高性价比的1kW封离型CO2激光器

导读: CO2激光器用于金属切割和焊接领域已有几十年,但由于轴流式CO2激光器占用空间较大,操作成本较高,限制了其更广泛的应用。

  CO2激光器用于金属切割和焊接领域已有几十年,但由于轴流式CO2激光器占用空间较大,操作成本较高,限制了其更广泛的应用。与轴流式激光器相比,较低功率的板条放电封离型CO2激光器结构紧凑、性能可靠、经济性更好。

  相干公司最近推出了一种新型METABEAM系统,基于1kW的Diamond CO2激光器,所能达到的切割速度可与2kW量级的轴流式激光器相比。

  METABEAM 1000系统使基于激光器的金属切割操作更方便,帮助它们扩展了市场,对那些小规模经营和作业的车间极具吸引力。下面我们会比较两种类型激光器切割常用金属的情况,并总结板条放电封离型CO2激光器购置成本的优势。

  切割特点

  板条放电谐振腔设计以及适当的光束调制光路,能产生优质的高斯输出光束,其M2值较小(<1.2),所以能获得较小的焦斑,几乎将全部激光能量集中在光束中央。板条放电设计能自然地产生接近方波形状的脉冲,上升和下降时间极短。

  由于卓越的光束质量和高峰值功率的方波脉冲,所获得的切割特性,能够使板条放电封离型激光器与更高功率的轴流式激光器相抗衡。特别是Diamond E-1000(1kW)所能实现的薄金属切割速度,一般相当于使用2kW轴流式激光器所达到的切割速度——因为激光功率是通过可控而且受限的方式来输出,而非只用“蛮力”,所以使切割薄金属更加有效。

  图1显示了以氧气作为辅助气体时,采用相干Diamond E-1000(1kW)和2kW轴流式激光器切割冷轧钢的速度。事实上,相比较轴流式2kW激光器, 1kW板条放电封离型激光器在切割各种厚度的材料(厚度可达0.25英寸)时,能够达到等同的(实际上稍高的)切割速度。

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