Устройство и принцип работы лазерных установок

Установки лазерной резки используются при раскрое листового металла на высоких скоростях и исключительно качественно, это выражается в высокой точности и производительности. Преимущества лазерных установок является следствием физических процессов взаимодействия лазерных лучей с металлом. Благодаря использованию лазера обеспечивается высокая точность реза, что в свою очередь обеспечивает выполнение сложных криволинейных форм. Узкая зона теплового воздействия на материалы обеспечивает минимальные тепловые деформации на кромках вырезанных деталей.

Есть два типа лазерных установок:

  1. Оптоволоконный лазер
  2. Установка с лазерным раскроем СО2.

В ходе технологического процесса при работе обеих установок используется ассистирующий газ, это может быть сжатый воздух или азот, ели речь идёт о резке цветного металла, для углеродистой стали используется кислород. В процессе работы с углеродистой сталью возникает кислородная экзотермическая реакция с металлом, который расправился и частично испарился, а это способствует увеличению подвода энергии в район взаимодействия луча с заготовкой, обеспечивая выгорание металла, что увеличивает производительность процесса.
Конструкция источника лазерного излучения делится условно на три части:

1. Рабочее тело, это может быть газ, кристалл или волокно.
2. Источник приложения энергии, то есть накачка.
3. Система, усиливающая энергию, называемая резонатором.

Больше других распространены оптоволоконные установки лазерной резки и использующие СО2. В лазере последнего типа излучение возникает из газовой среды, это лазерный газ, состоящий из смеси He, CO2 и N2. Чтобы усилить упорядочивание излучения используют оптический резонатор, который состоит из рассчитанной зеркальной системы. Чтобы излучение передавалось в зону резки, используют зеркала, которые образуют оптический тракт, эта система называется летающей оптикой. Оптоволоконные установки передают излучение посредством оптоволокна, которое изготовлено специальным образом.