¿Qué es un láser de fibra?

Láseres de fibra, como representante de la tecnología láser de tercera generación, tiene las siguientes ventajas:

(1) Las ventajas de la miniaturización y la intensificación traídas por el bajo costo de fabricación, la tecnología madura y el bobinado de fibra;

(2) La fibra de vidrio no necesita la estricta coincidencia de fase de la luz de la bomba incidente como el cristal, que se debe a la amplia banda de absorción causada por el ensanchamiento no uniforme causado por la división Stark del sustrato de vidrio.

(3) El material de vidrio tiene una relación de área de volumen muy baja, disipación de calor rápida y baja pérdida, por lo que la eficiencia de conversión es un umbral de láser alto y bajo;

(4) La longitud de onda del láser de salida: esto se debe a que los niveles de iones de tierras raras son tipos de iones de tierras raras muy ricos;

(5) Capacidad de ajuste: debido al amplio nivel de iones de tierras raras y al amplio espectro de fluorescencia de la fibra de vidrio.

(6) Debido a que no hay una lente óptica en el resonador del láser de fibra, tiene las ventajas de no ajustarse, no necesita mantenimiento y tiene una alta estabilidad, que es incomparable con el láser tradicional.

(7) Exportación de fibra, de modo que el láser pueda ser fácilmente competente para una variedad de aplicaciones de procesamiento de espacio arbitrario multidimensional para que el diseño del sistema mecánico sea muy simple.

(8) Competente en entornos de trabajo hostiles, polvo, golpes, impactos, humedad y temperatura y tiene una alta tolerancia.

(9) No necesita refrigeración termoeléctrica ni refrigeración por agua, solo refrigeración por aire.

(10) Alta eficiencia electroóptica: la eficiencia electroóptica integral es de hasta más del 20 por ciento, lo que puede ahorrar en gran medida el consumo de energía durante el trabajo y ahorrar costos de operación.

(11) Los láseres de fibra comerciales de alta potencia son de seis kilovatios.

¿Dónde se utilizan los láseres de fibra?

1. Aplicación de marcado

El láser de fibra pulsada con su excelente calidad de rayo, confiabilidad, mayor tiempo libre de mantenimiento, mayor eficiencia de conversión electroóptica general, frecuencia de repetición de pulsos, volumen más pequeño, sin refrigeración por agua, la forma más simple y flexible de usar, los costos operativos más bajos hacen se convierte en la única opción en marcado láser de alta precisión y alta velocidad.

Un sistema de marcado por láser de fibra puede constar de uno o dos láseres de fibra con una potencia de 25 W, uno o dos cabezales de escaneo que se usan para dirigir la luz a la pieza de trabajo y una computadora industrial que controla los cabezales de escaneo. Este diseño es más de cuatro veces más eficiente que usar un solo rayo láser de 50 W dividido en dos cabezales de escaneo. El rango de marcado máximo del sistema es de 175 mm x 295 mm, el tamaño del punto es de 35 um y la precisión de posicionamiento absoluta es más /-100 um en el rango de marcado completo. El punto de enfoque puede ser tan pequeño como 15 um a una distancia de trabajo de 100 um.

2. Aplicación de Manejo de Materiales

El tratamiento de materiales de los láseres de fibra se basa en un proceso de tratamiento térmico en el que se calientan las partes del material que absorben la energía del láser. La energía del láser con una longitud de onda de aproximadamente 1um es fácilmente absorbida por materiales metálicos, plásticos y cerámicos.

3. Aplicación de Doblado de Materiales

El formado o doblado por láser de fibra es una técnica utilizada para cambiar la curvatura de placas de metal o cerámica dura. El calentamiento concentrado y el corte con enfriamiento automático rápido dan como resultado una deformación plástica en el área calentada por láser, lo que cambia permanentemente la curvatura de la pieza de trabajo objetivo. El estudio encontró que el procesamiento láser de microflexión tiene una precisión mucho mayor que otros métodos, y es un método ideal en la fabricación de microelectrónica.

4. Aplicación de corte por láser

Con el aumento de la potencia del láser de fibra, el láser de fibra se puede utilizar en el corte industrial. Por ejemplo, se utiliza un láser de fibra continua de corte rápido para microcortar tubos arteriales de acero inoxidable. Debido a la alta calidad de su haz, los láseres de fibra que pueden obtener diámetros de enfoque muy pequeños y los anchos de hendidura pequeños resultantes están renovando los estándares en la industria de dispositivos médicos.

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