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  行业新闻->[组图]co2激光打标机的构造以及与激光器的区别

co2激光打标机的构造以及与激光器的区别

2019-3-27 11:00:34

    co2激光打标机是一种通过激光束在不同物质表面打印自己想要的商标或者文字, co2激光打标机主要应用在一些高精密的产品上,具有可靠性。co2激光打标机的构造以及与激光器的区别有哪些了?下面文章做详细介绍。以下关于“co2激光打标机的构造以及与激光器的区别”的介绍。

 

    【co2激光打标机的构造分析】

    激光管主要由硬质玻璃、谐振腔、电极三部分组成。

    1.硬质玻璃部分;本部件由GG17料烧制成放电管、水冷套、储气套和回气管而组成。封离式CO2激光器通常为三层套管结构。里面的是放电管,中间是水净套,外一层是储气套,回气管是用于连通放电管和储气管。

    2.谐振腔部分:本部件由全反镜和输出反射镜组成。谐振腔的全反镜一般以光学玻璃为基底,表面渡金膜,金膜反射镜在10.6um附近的反射率达98%以上;谐振腔的输出反射镜一般采用能透射10.6um辐射的红外线材料锗(Ge)为基底,在上面渡上多层介质膜而制成。

    3.电极部分:CO2激光器一般采用冷阴极,形状为圆筒形,阴极材料选用对激光器的寿命有很大的影响,对阴极材料的基本要求是:溅射率低,气体吸收率小,

    对于co2激光打标机而言,激光管的质量和性能直接影响到co2激光打标机的工作效率,这也是co2激光打标机重要的部分之一。一般co2激光打标机激光器常用硬质玻璃制成,一般采用层套筒式结构。

 

    里面一层是放电管,第2层为水冷套管,外一层为储气管。二氧化碳激光器放电管直径比He-Ne激光管粗。放电管的粗细一般来说对输出功率没有影响,主要考虑到光斑大小所引起的衍射效应,应根据管长而定。

    管长的粗一点,管短的细一点。放电管长度与输出功率成正比。在一定的长度范围内,每米放电管长度输出的功率随总长度而增加。加水冷套的目的是冷却工作气体,使输出功率稳定。

    放电管在两端都与储气管连接,即储气管的一端有一小孔与放电管相通,另一端经过螺旋形回气管与放电管相通,这样就可使气体在放电管中与储气管中循环流动,放电管中的气体随时交换。

    被广泛适用于亚克力、塑料产品等非金属打标、雕刻;并且发展到对电镀低碳钢打标的能力。CO2激光器还被用在自动化系统中对电子仪器的柔性电路板和膜片的聚酰亚胺和聚酯薄板。

    【如何区分co2激光打标机和激光器】

    大家在选择一些非金属材料的部件打标时候,在激光打标机范围里面选择就是二氧化碳CO2激光打标机。因为在非金属材质里面二氧化碳CO2激光器的波长是很利于非金属材质的吸收的,简单点说就是打标的效果很好。

    但是这里面的激光器实际还是有几种选择的,客户在选择时候可根据自己的需求来选择适合自己的设备。下面我就大概的说说二氧化碳co2激光器的那些不同之处。

    二氧化碳CO2激光打标机按照使用激光器的不同,分为金属射频管CO2激光打标机和玻璃管CO2激光打标机。两者的激光器从名字上就显而易见不同,但是这2者到底哪里不一样呢?

    1 频率不同:射频管和玻璃管的激光器前者可以有20KHZ的频率,后者一般只有5KHZ这样的话不管是打标还是切割出来的效果是有很大的不同的。

    2 寿命不同:射频管激光器的寿命一般少都可以有20000小时的工作时间,使用过玻璃管二氧化碳co2激光管的客户看到这个数据我想也是很震撼的。玻璃管一般只有几百小时的寿命。 金属射频管激光管原来主要是进口,进口的品牌主要包括:新锐、相干、、宙斯、罗芬等;近几年随着国内激光技术的进步,我们国内也开始产小功率的射频管。价格相对进口品牌要优惠的多。

 

    3 冷却方式:二氧化碳co2金属射频管分为风冷型和水冷型,国内客户因为想要节省成本,一般选用风冷型。其实际上,水冷型的二氧化碳co2射频管更稳定、使用寿命更长,但是因为其要增加一个冷水机,无形之中就增加了不少成本,这就是为什么大部分的设备公司卖的射频管打标机主要是风冷型的原因。玻璃管激光管设计上的缘故必须使用水冷方式,由于温度对玻璃管的影响较大,工作时间长或水温高时可能会对打标机的打标影响较大。

    4 光斑效果:金属射频管出射光斑模式接近于:TEM00,这种模式的光斑又圆又均匀,并且发散角很小。出射光斑直径一般比较小,在2-4mm之间,激光器不同,其出射光斑有2mm、2.5mm、3mm、3.5mm等,具体见激光器的参数说明书。

    正因为射频管的出射光斑模式好且光斑小,我们大家都知道,CO2打标机的振镜一般选用12光斑,我们就可以选用3、3.5、4、5、6倍的扩束镜,大家也知道,扩束镜的倍数越大,压缩发散角的效果越好(为原出射光发散角的X分之一,X为扩束镜的倍数。),这样出来的光更接近于平行光,这样经过场镜聚焦的光斑更小,小可以到0.07mm。

    而对于玻璃管,众所周知其出射光的光斑模式远比不上射频管的好,不可能出现TEM00模式的光。另外其发散角也比较大,再加上其出射光斑比较大,一般都在4-9mm,因为振镜为12mm光斑的限制(当然也可以使用20mm、30mm光斑振镜,但是这样振镜价格会贵很多,扩束镜因为出蛇口要比较大也会导致价格贵很多,场镜因为入射光瞳要大价格也会贵很多)。

    这样使用的扩束镜一般是2-3倍,所能压缩的发散角有限,导致进入到场镜的光还是有发散角的,所以这样的打标机聚焦光斑比较大,一般在0.25mm左右甚至更粗,打标效果比较差。

    5 :稳定性及使用寿命

    二氧化碳co2射频管的稳定性很好,属于免维护的,进口射频管的使用寿命一般比较长,在7年左右,笔者见到大部分使用新锐V30的客户反馈,其机器都使用7年左右激光器不需要充气,长的用了9年还没充气。国产的射频管使用寿命如何,笔者见到国内不少射频管生产商说自己的射频管质保1年半,也有不少客户反馈,

    国产二氧化碳co2射频管在2年以上的样子功率会出现下降比较明显的现象,笔者猜想国产二氧化碳co2射频管的不充气使用时间为3-4年。但是由于射频管是可以充气继续使用的,可以预料,加上充气进口射频管使用8-10年是无问题,国产的射频管加上充气应该可以使用4-5年。

    二氧化碳co2玻璃管激光管稳定性较差,寿命比较短,厂家一般质保为6个月,长一点的质保9个月。一般一根玻璃管激光管的寿命在一年左右。

    以上关于“co2激光打标机的构造分析”和“如何区分co2激光打标机和激光器”的介绍,希望能让您了解“co2激光打标机的构造以及与激光器的区别”带来帮助。


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