激光切割是利用聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射處的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn),同時(shí),與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而割開(kāi)工件的一種熱切割方法。波長(zhǎng)為1070nm的摻鐿光纖激光器是激光切割的理想光源。激光器的哪些因素影響切割面的光潔度、切割速度、不同切割方向和長(zhǎng)期使用條件下的切割面光潔度一致性和速度一致性呢?
光束參數(shù)積BPP是描述激光光束質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),BPP數(shù)值越小,代表光束可以被聚得越小,功率密度因而越高。YLS-CUT光纖芯徑為50μm的BPP<2,100μm的BPP<4,優(yōu)秀的光束質(zhì)量,使切割的速度更快、切割面的光潔度更高,同時(shí)使銅鋁等高反材料的切割成為可能,幫助客戶提高切割的生產(chǎn)效率、質(zhì)量和應(yīng)用范圍。
光斑能量分布的最理想情況是高斯分布,越接近高斯分布,聚焦光斑的中心能量就越高,光斑對(duì)稱性就越好。YLS-CUT光斑能量分布(如下圖)均勻、集中,接近高斯分布,切割速度更快、切割面的光潔度更高,而且各向切縫的一致性更高。
TLS-CUT(左)與參照產(chǎn)品(右)光斑能量分布對(duì)比
光斑圓度表示光斑在不同方向上能量分布的均勻性,圓度高的光斑各個(gè)方向能量分布均勻,做非直線切割時(shí)可保證各個(gè)方向的切割面光潔度和切割速度的一致性,保證切割產(chǎn)品質(zhì)量。下面的兩組圖片顯示了YLS-CUT與參照產(chǎn)品光斑圓度的對(duì)比情況。
功率輸出穩(wěn)定度表示激光輸出功率在全功率范圍內(nèi)(10%-100%)不同功率輸出時(shí)的穩(wěn)定度和長(zhǎng)期使用的穩(wěn)定度。全功率范圍的功率輸出穩(wěn)定度越低,代表激光器在不同輸出功率下的穩(wěn)定性越好;長(zhǎng)期使用的功率輸出穩(wěn)定度值越低,代表激光器在長(zhǎng)期使用條件下功率變化下。YLS-CUT功率輸出穩(wěn)定度<1%,這意味著在長(zhǎng)期情況下、不同厚度切割時(shí)切割面光潔度和切割速度的一致性,這提高了切割產(chǎn)品的正品率,保證了切割產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。