ما هي المادة ذات الانعكاسية العالية؟

بشكل عام، تشير المادة ذات الانعكاسية العالية إلى معدل امتصاص منخفض لليزر القريب من الأشعة تحت الحمراء بسبب المقاومة الصغيرة للمادة المعالجة والسطح الأكثر نعومة، كما هو موضح في الشكل، معامل امتصاص العناصر المعدنية الشائعة، مما يؤدي إلى كمية كبيرة من انعكاس الليزر، ولأن معظم الليزر يستخدم في سيناريوهات عمودية على المادة أو كمية صغيرة من الميل مما يؤدي إلى إعادة دخول الليزر العائد إلى رأس الإخراج، أو حتى جزء من اقتران العودة البصري في ألياف نقل الطاقة، على طول انتقال الألياف العكسي إلى الليزر الداخلي سيحصل على مكونات أساسية بدرجة حرارة عالية حتى يتلفها.

لماذا يمكن لألياف الليزر Raycus قطع المواد ذات الانعكاسية العالية؟

عند معالجة المواد عالية الانعكاسية واللحام والقطع، عند ارتداد شعاع الليزر من المادة العاكسة بشكل زائد، يكون هناك خطر تلف رأس الليزر ومصدره. ويُعد خطر تلف مصدر الليزر عالي الطاقة أعلى بكثير من خطر تلف مصدر الليزر منخفض الطاقة.

عند قطع المواد عالية الانعكاسية، في حال عدم اختراق المادة، سترتفع الطاقة المرتدة إلى داخل الليزر، مما قد يُتلف مصدر الليزر. لذلك، صمم فريق البحث والتطوير في Raycus تصميمًا لحماية ليزر الألياف من الانعكاس بأربع مراحل، مع تعزيزه بوظائف مراقبة ضوء الليزر لضمان حماية فورية لمصدر الليزر، ما يجعله مستقرًا في قطع المواد عالية الانعكاسية.

1. ما هي المستويات الأربعة لتصميم الحماية من انعكاس الليزر؟

تم تصميم رؤوس إخراج الألياف QBH وQD وQP من قبل شركة Raycus بهدف تحويل شعاع الليزر العاكس إلى ضوء وحرارة قابلين للامتصاص، واستخدام تبريد الماء لرأس الليزر لامتصاص الحرارة بعيدًا، لتجنب تأثير رأس الليزر.

بالنسبة لآلة القطع بالليزر، فإن الليزر العائد سيؤثر أولاً على رأس كابل الألياف الضوئية الناتج، مما يجعل كابل الألياف الضوئية الناتج معرضًا لخطر التسخين أو حتى التلف.

من أجل ضمان سلامة كابل الألياف الضوئية الناتج، قامت شركة Raycus بدمج جهاز تجريد مستوى الليزر العائد داخل كابل الألياف الضوئية الناتج، كما هو موضح في الشكل.

يمكن للتصميم المضاد للانعكاس لمخرج الكابل أن يزيل معظم الليزر العائد والذي سيتم إزالته عن طريق تدوير مياه التبريد من مبرد الماء، مما يقلل من الضرر الذي يلحق بجهاز الألياف الضوئية الليزر الداخلي.

2. تصميم مضاد للانعكاس ثنائي المرحلة في وحدة دمج الشعاع

تم تصميم مصدر الليزر عالي الطاقة متعدد الوحدات مع وحدة متعددة الوحدات، عند قطع المواد ذات الانعكاس العالي، بعد أن يمر ضوء العودة عبر كابل الألياف الضوئية في المستوى الأول من تصميم مضاد للانعكاس، لا يزال من الممكن أن يكون هناك جزء من ضوء الليزر من خلال كابل الإخراج الضوئي لنقل العكسي إلى داخل الشعاع.

لذلك، مع الأخذ بعين الاعتبار السلامة والموثوقية، تمت إضافة تصميم الحماية المضادة للانعكاس على مرحلتين داخل مجمع مصدر الليزر Raycus، كما هو موضح في الشكل، باستخدام تجريد خطوة بخطوة لضوء الليزر العائد لضمان سلامة بصريات الحماية المضادة للانعكاس وتقليل تأثير ضوء الليزر العائد على الأجزاء البصرية لليزر.

تصميم مضاد للانعكاس العالي لوحدة وحدة الليزر

نظرًا لوجود تجويف رنيني بصري داخل وحدة الوحدة، فبمجرد دخول ليزر الإرجاع منخفض الطاقة إلى وحدة الوحدة وتضخيمه المستمر بواسطة تجويف الرنين، سيؤثر ذلك بشكل خطير على الاستقرار البصري لليزر ويزيد من خطر تلف مصدر الليزر. ولتحسين استقرار وموثوقية الليزر أثناء القطع عالي الانعكاس، يجب إضافة جهاز مضاد للانعكاس لحماية كل وحدة وحدة.

مراقبة البرامج المضادة للانعكاس (تحديث مستمر)

على الرغم من أن جهاز مكافحة الانعكاس يمكن أن يضمن أن الليزر يمكن أن يعمل بشكل طبيعي دون ضرر ضمن عتبة طاقة ليزر العودة معينة، لا يزال هناك خطر الضرر في حالة تجاوز العتبة، لذلك، من أجل ضمان إمكانية حماية مصدر الليزر عندما يكون ليزر العودة مرتفعًا جدًا، تتضمن منتجات الليزر عالية الطاقة متعددة الوحدات تصميمات حماية متعددة لمراقبة البرامج عالية الانعكاس.

تعد مراقبة البرامج المضادة للانعكاس وظيفة لمراقبة حالة تشغيل الليزر عندما يقوم الليزر بمعالجة المواد ذات الانعكاس العالي ويدخل الانعكاس القوي الناتج إلى نظام البصريات الليزرية، ثم يتوقف التحذير لحماية مصدر الليزر الليفي.

• مراقبة كابلات الألياف الضوئية بالليزر

عندما تكون طاقة ضوء الليزر المرتجع عالية بما يكفي، يُعاد جزء من ضوء الليزر إلى جهاز إخراج ليزر الألياف الضوئية. من خلال دراسة وبحث مشاكل نقل ليزر الارتداد وتقنية تكامل وظائف المراقبة، يُمكّن Raycus من مراقبة درجة حرارة كابل الألياف الضوئية، ومراقبة شعاع ليزر الارتداد، ومراقبة ضوء ليزر الارتداد. بمجرد أن تتجاوز طاقة ليزر الارتداد المدى الذي يتحمله الليزر، يُغلق مصدر الليزر تلقائيًا مع إنذار لضمان عدم تلفه، ولتذكير المستخدم بأي خلل أثناء عملية القطع.

• مراقبة الوحدة والمجمع

نظرًا لوجود نوعين من ليزرات الإرجاع: ليزر النواة وليزر الغلاف، ولتمكين مراقبة كابلات ليزر الألياف الضوئية، صممت رايكوس مستشعرًا للكشف عن ارتفاع طاقة الليزر في الوحدة والمجمع. سيُراقب هذا المستشعر ليزر الغلاف والليزر الأساسي أيضًا. سيتم إيقاف تشغيل مصدر الليزر وإصدار إنذار لتجنب خطر تلفه بسبب ليزر الإرجاع الأساسي.

قطع الألومنيوم عالي الانعكاس بالليزر مع حافة نظيفة
عدم قطع وظيفة الاختبار للحماية من الليزر المضاد للانعكاس

ما هو سمك مادة القطع بالليزر الليفي ذات الانعكاسية العالية 3 كيلو وات 6 كيلو وات؟

نصائح هندسية لقطع المواد ذات الانعكاسية العالية باستخدام الليزر.

(1) لا تستخدم أقصى قدرة قطع لقطع المواد ذات الانعكاسية العالية مثل النحاس والنحاس الأرجواني والفولاذ المقاوم للصدأ والفضة والذهب وما إلى ذلك. قم بإبطاء سرعة القطع.

(2) عند قطع النحاس الأرجواني، يجب أن يكون الغاز المساعد هو الأكسجين، وليس النيتروجين أو الهواء.

يرجى التوقف والتحقق على الفور إذا كان هناك غبار في مرآة الحماية، أو لا يخترق المواد ذات الانعكاسية العالية، أو يخترق ولكن لا يقطع المواد.