Использовать для подобных операций мощные непрерывные волоконные лазеры киловаттного диапазона, формируя за счет модуляции накачки импульсы с требуемой энергией, достаточно дорого, так как средняя мощность при этом оказывается относительно низкой – на уровне десятков ватт. То есть мощный волоконный лазер будет использоваться менее чем на 10% своего потенциала.
Рис.1 Образцы резки (слева направо): медь, сталь, алюминий
Рис. 2 Зависимость скорости реза от толщины материала
Рис. 3 Сварка стали QCW лазером
Рис. 4 Прошивка отверстий
Технические характеристики лазера YLR150/1500QCWAC
1. Оптическиехарактеристики
|
Характеристики
|
Единица
измерения
|
Режим генерации
|
Импульсный /
непрерывный
|
Поляризация
|
Случайная
|
Максимальная пиковая мощность
|
1500
|
Вт
|
Максимальная энергия импульса
|
15
|
Дж
|
Ширина импульса
|
0.2 10
|
мс
|
Максимальная средняя мощность
(импульсный режим)
|
150
|
Вт
|
Максимальная средняя мощность
(непрерывный режим)
|
250
|
Вт
|
Диапазон перестройки выходной мощности
|
10 100
|
%
|
Линия генерации
|
1070
|
нм
|
Стабильность энергии/мощности
|
± 0.5
|
%
|
Качество пуска, BPP
|
1 (волокно 50 мкм)
|
мм x мрад
|
Выходное волокно
|
50 мкм
100 мкм
200 мкм
|
2. Общиехарактеристики
|
Охлаждение
|
Воздушное
|
Габариты Ш x Г x В
|
19” Rack 4U
448 x 500 x 177
|
мм
|
Вес
|
30
|
кг
|
Питание
|
100 240 VAC, 50/60 Гц
|
Потребление энергии
|
имп.
непр.
|
600
900
|
Вт
|
Это подтолкнуло к созданию мощного импульсного волоконного лазера YLR150/1500QCW. В отличие от классических твердотельных лазеров, волоконные лазеры серии QCW имеют КПД 25 – 30% и качество излучения после выходного кабеля длиной до нескольких десятков метров на уровне M2 ? 3 (для диаметра жилы выходного волокна 50 мкм). При этом у лазеров QCW отсутствуют какиелибо юстировки, а охлаждение может быть чисто воздушным. Более того, в приборе реализовано 2 режима работы – непрерывный, с максимальной выходной мощностью 250 Вт, и импульсный, с энергией импульса 15 Дж и пиковой мощностью
1500 Вт, средняя мощность при этом составляет 150 Вт.
Лазер QCW достаточно быстро стал завоевывать позиции на рынке, что подтверждается присуждением премии Prism Award – 2010 в номинации «Промышленные лазеры», вручение которой состоялось 26 января 2011 года в рамках конференции SPIE Photonics West в г. СанФранциско, США.
Благодаря своим характеристикам лазер успешно применяется для решения различных задач в металлообработке. На рисунках представлены образцы резки различных цветных металлов, а также скорости резки различных материалов в зависимости от толщины, образцы, сваренные с помощью квазинепрерывного лазера, а также пример прошивки отверстий.
ООО НТО «ИРЭ-Полюс»
Россия, 141190, Московская обл.
г. Фрязино, пл.Введенского, 1
Тел.: (496) 255 7448, (495) 728 1639. Факс (496) 255 7459
Email: mail@ntoirepolus.ru, sales@ntoirepolus.ru
www.ntoirepolus.ru