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技能知识

什么是激光冷水机?

来源:Peishi-X浏览次数: 2021-08-04 tags:

  激光是一种刺激亚原子粒子(电子)发射电磁辐射的装置。激光通常会产生一束窄光束,该光束具有一种称为“相干性”的物理特性。这允许激光聚焦在一个点上,使其在光刻和激光切割等应用中非常有用。

  激光器的工业应用

  激光技术已成为当今众多工业过程中几乎不可或缺的工具。使用一种或多种激光形式的行业概述如下:

  激光打标和钻孔

  激光熔覆

  光刻

  激光切割和焊接

  光纤

  LED、智能手机和电脑屏幕制造

  激光测量系统

  雕刻

  激光键合

  3D激光扫描

  激光打印

  塑料焊接

  增材制造

  根据所涉及的工业过程类型,可以使用具有不同光功率额定值的激光器。

  使用额定功率超过 1 千瓦的激光器可以实现焊接和钣金焊接等材料加工。

  智能手机、电脑和 LED 电视屏幕的微材料加工是使用功率低于 1 千瓦的激光器完成的。

  激光是如何制造的?

  无论使用哪种类型的激光,激光生成过程总是相似的。

  要产生激光束,设备必须具备:

  可以被激发以吸收能量的液态、固态或气态原子的集合。

  一种刺激这些原子(电子)的可兴奋部分的方法

  激光生产原理需要将能量以电脉冲的形式引入激光腔。这会产生光子能量,该能量会被其中存在的电子迅速吸收,导致它们进行量子跃迁并跳到更高的能量状态。这种活动是瞬态的,在几毫秒内发生,电子迅速返回到它们的基本能量状态。

  同时,回到基本能级的电子将发射光子,这些光子同样可以继续刺激处于基本状态的其他电子,从而复制并进一步放大初始反应。

  激光设备通常在激光管内装有反射镜,有助于维持稳定的光子流,同时产生集中的激光束。

  为什么激光会产生热量?

  在学习了如何产生激光束后,很明显光能的产生总是与一定程度的热量产生有关。考虑到激光是一种光能的放大形式,因此在其产生过程中产生的热量会明显更高。

  工业激光设备会产生大量热量,可能会损坏正在加工的材料以及激光组件本身。因此,工业激光操作员必须通过使用相关的冷却设备来确保他们的设备保持在最佳温度范围内。

  最佳 CO2 激光温度

  在高温下操作 CO2 激光器会降低其准确性和稳定性。增加的热应力会损坏激光组件,从而导致昂贵的维修或彻底的设备更换。此外,将敏感材料暴露在不受控制的激光温度下会改变制造过程,从而导致有缺陷的最终产品。

  大多数工业 CO2 激光器可以在 59°F 至 77°F 的温度范围内安全高效地运行。

  如何维护健康的 CO2 激光管

  尽可能长时间保持 CO2 激光器高效运行的最有效方法是采用激光冷却装置。这些工业冷水机将通过消除激光操作期间产生的多余热能,提供防止组件损坏或产品损坏所需的温度调节。

  工业激光冷水机如何工作?

  那么,冷却器如何工作以保持您的激光技术稳定?

  标准激光冷水机具有制冷装置,可将冷却剂引导至工艺激光管,在那里发生热交换,将激光器冷却至最佳温度。加热的冷却流体通过管道返回到制冷单元,在那里吸收的热量被消除,从而再生冷却剂,用于与激光设备进行新的热交换循环。

  大多数工业激光冷却器制造商提供的设备容量在 600 瓦到几千瓦之间。

  购买激光冷水机时需要考虑什么

  决定选择激光冷水机组时要考虑的一些关键因素包括:

  激光器的额定功率与冷却器容量

  购买和安装成本

  各种激光器的特定冷却需求

  附加激光功能