Leitfaden zur Auswahl von Lasergravierern für die Materialverarbeitung

Laser funktionieren nach dem Prinzip der "stimulierten Emission" und erzeugen leistungsstarke Lichtstrahlen.

• Optischer Resonator:Funktioniert wie eine Echokammer, reflektiert Licht hin und her, um es zu verstärken.
• Durchschnittlicher Gewinn:Der "Treibstoff", der Laserlicht erzeugt, das Kristalle, Gase oder Farbstoffe sein kann.
• Quelle der Pumpe:Bietet Energie zur Anregung des Verstärkungsmediums, wie z. B. Blitzlampen, elektrische Entladungen oder andere Laser.

Wenn die Pumpenquelle das Verstärkungsmedium mit Energie versorgt, reflektiert sich das Licht im optischen Resonator und verstärkt das kohärente Licht mit identischer Wellenlänge und Phase.Ein Spiegel im Resonator ist teilweise reflektierendDieser Prozess erzeugt Licht mit einzigartigen Eigenschaften: Monochromatik, Richtbarkeit und Kohärenz.

Lasern können nach ihrenGewinnmedium(Gas-, Festkörper- oder Farbstofflaser) oder durch ihreWellenlängeDiese Klassifizierungssysteme überlappen sich.Zum Beispiel ist ein CO2-Laser sowohl ein Gaslaser als auch ein Infrarotlaser.

Diodenlaser erzeugen durch Halbleitermaterialien kohärentes Licht.

Die Kernkomponente ist eine p-n Verbindung, bei der sich Elektronen und Löcher zu Photonen kombinieren.Zu den gängigen Materialien und ihren entsprechenden Wellenlängen gehören:

CO2-Laser emittieren Infrarotlicht bei 10.600 nm, was sie zu den leistungsstärksten Kontinuowellenlasern macht.

Das Gewinnmedium ist ein Gasgemisch aus Kohlendioxid, Stickstoff und Helium.Der optische Resonator verstärkt dieses Infrarotlicht in eine fokussierte, kohärenter Strahl.

Faserlaser verwenden doppierte optische Fasern als Verstärkungsmedium, bieten eine überlegene Strahlqualität und Effizienz.

Seltenerd-Elemente wie Erbium oder Iterbium, die in die Faser eingesetzt werden, werden durch Diodenpumpen erregt.Die Wellenleitstruktur der Faser sorgt für eine hervorragende Strahlqualität und Stabilität.

Jeder Laser, der blaues Licht emittiert (typischerweise 473 nm oder 445 nm), qualifiziert sich unabhängig vom Verstärkungsmedium als blauer Laser.und Materialverarbeitung.

Die meisten blauen Laser sind diodenpumpte Festkörpersysteme (DPSS), die mit Neodym-Ionen bestückte Kristalle verwenden.ihre Ausgangsleistung ist in der Regel auf etwa 50 mW in Grundkonfigurationen begrenzt.

Infrarotlaser emittieren Licht über 780 nm hinaus und werden als nahe Infrarot (NIR), mittleres Infrarot (MIR) oder fernes Infrarot (FIR) eingestuft.Ihre Unsichtbarkeit für das menschliche Auge macht sie ideal für hochleistungsfähige industrielle Anwendungen..

Im Gegensatz zu sichtbaren Lasern können Infrarotlaser ihre Wellenlängen durch einfachere Energieübergänge in Molekülen oder doppierten Materialien erreichen.600 nm durch molekulare Übergänge.

• Diodenlaser:Blue Diodes (445 nm) wirken gut auf Holz, Leder und undurchsichtigem Acryl.
• CO2-Laser:Ideal für Nichtmetalle wie Acryl, Holz, Glas und Keramik. Kann auch dicke industrielle Metalle (Aluminium, Stahl) schneiden, aber mit Kupfer und Messing kämpfen.
• Glasfaserlaser:Exzellenz bei Metallen wie Stahl, Aluminium und Nickellegierungen.

Wichtige Betriebsunterschiede zwischen Laser-Typen:

Diodenlaser bieten die geringste Wartung bei Halbleiterkomponenten mit einer Dauer von bis zu 100.000 Stunden.Während Faserlaser trotz ihrer Festkörperkonstruktion regelmäßige Wartung von Faser und Diode benötigen.

In industriellen Anwendungen bieten Faserlaser die höchste Schneidgeschwindigkeit für dicke Metalle, während CO2-Laser für nichtmetallische Materialien wirksam bleiben.Anwendungen mit geringer Leistung, bei denen Effizienz und Langlebigkeit Priorität haben.