העיקרון של מכונת חיתוך בלייזר סיבים: אופטיקה פנימית ואופטיקה חיצונית

May 14, 2024 השאר הודעה

1. אופטיקה פנימית
1) עקרון חיתוך
לייזר הוא מחולל לייזר המשחרר קרן לייזר צפופה במיוחד, אשר מוקרנת על לוחית המתכת דרך כתם האור. הטמפרטורה הגבוהה נמסה או מאדה באופן מיידי את חומר החיתוך, ולאחר מכן משתמשת בגז בלחץ גבוה כדי לפוצץ את החומר המומס והשאריות, ובכך להשיג חיתוך. תפר, ואז להבין לחתוך דרך הצמדה תלת-צירית של X, Y ו-Z.
2) יצירת לייזר
לייזר ממיר אנרגיה חשמלית לאנרגיית אור. מכיוון שההמרה בין אנרגיה לא יכולה להיות 100%, כאשר חלק מהאנרגיה החשמלית מומרת לאנרגיית אור, החלק השני הופך לאנרגיית חום.
שיעור ההמרה האלקטרו-אופטי הנוכחי של לייזרים סיבים הוא 25%-35%. ככל שביצועי הלייזר טובים יותר, כך יחס יחס ההמרה האלקטרו-אופטי גבוה יותר. כמובן, לעומת זאת, ככל שהיחס בין קצב ההמרה האלקטרו-אופטי גדול יותר, כך צריכת האנרגיה קטנה יותר. ככל שהיחס בין שיעור ההמרה האלקטרו-אופטי נמוך יותר, כך צריכת האנרגיה גדולה יותר.
3) יצירת חום
לייזר ממיר אנרגיה חשמלית לאנרגיית אור. מכיוון שההמרה בין אנרגיה לא יכולה להיות 100%, כאשר חלק מהאנרגיה החשמלית מומרת לאנרגיית אור, החלק השני הופך לאנרגיית חום. (כשיש אנרגיה, יש חום.) כאשר חלק זה של אנרגיית החום נוצר, הוא יישאר בתוך הלייזר ויפגע ברכיבים שבתוך הלייזר.
לכן, חלק זה של החום צריך להילקח דרך מים, ולכן יש להוסיף צ'ילר.

2. אופטיקה חיצונית
1) העברת אור
כאשר מחולל הלייזר הסיב יוצר אור ומעביר אותו לראש הלייזר שלנו דרך הסיב האופטי, אז הסיב האופטי יפיק כמות מסוימת של אובדן אנרגיה כשהוא מחובר לראש הלייזר, מכיוון שהתפשטות האור היא דיפוזיה. סוג זה של אור נקרא גם אסטיגמציה, מכיוון שאור ואור סותרים זה את זה, כך שהם יכולים להיות קרובים עד אין קץ, אבל הם לעולם לא יצטלבו. צורתו היא כמו מותניים.
כאשר הם משתחררים על ידי ראש הסיבים האופטיים, הם מקבלים צורה גלית.
2) עיבוד אור צורת גל
אור צורת גל אינו מועיל לאיסוף וריכוז אנרגיה, ולכן יש צורך בעדשת קולימציה כדי לעבד את אור צורת הגל למשהו שקרוב לאור מקבילי, אבל כמובן שזה לא אור מקביל לחלוטין.
3) הפונקציה של עדשת מיקוד
תפקידה של עדשת המיקוד הוא לאסוף ולרכז את האור שעבר עיבוד כמעט מקביל ליצירת כתם אור צפוף במיוחד.
4) תפקיד הגנת העדשה
כאשר מכונת חיתוך לייזר סיבים בשימוש, תיווצר כמות מסוימת של אבק ופסולת מתכת, ויווצר מעט אבק ופסולת מתכת. ייכנס לראש החיתוך של מכונת חיתוך הלייזר, אז יש להגן על העדשה לצורך בידוד והגנה. (עדשות מגן הן חומר מתכלה. בממוצע ניזוקה חתיכה אחת מדי חודש. כמובן שמספר האבידות משתנה בהתאם לעוצמת השימוש במכשיר ובמקום.)
5) הפונקציה של זרבובית נחושת לייזר
לאחר שהלייזר עובר דרך עדשת המגן, הוא משתחרר דרך פיית הנחושת של הלייזר. (כמו עדשות הגנה, גם חרירי נחושת בלייזר הם חומרים מתכלים. 2 חלקים נפגעים בממוצע מדי חודש. כמובן שבדומה לעדשות, מספר ההפסדים משתנה בהתאם לעוצמת השימוש בציוד ולמקום.)