Crearea unui standard mai înalt cu upgrade-uri cuprinzătoare „dublu efect”.
În domeniul surselor laser de ultra-înaltă putere (versiuni de tăiere) peste 20 kW, Raycus se angajează să satisfacă cerințele clienților. Pe baza datelor extinse de utilizare a clienților și a multiplelor schimburi tehnice și testări cu producători de top de capete de tăiere, Raycus a stabilit un standard de întreprindere mai înalt, care depășește normele din industrie și internaționale. Această realizare permite îmbunătățiri complete în reducerea eficienței și a performanței prin potrivirea la nivel de sistem.
Fibre Core și M2 Standard de Raycus
Pentru sursele laser de foarte mare putere, obținerea unor rezultate excelente de aplicare necesită mai mult decât o ieșire a miezului de fibră. Necesită o potrivire între miezul fibrei și M2 valoare pentru a atinge performanța optimă a aplicației. Dacă calitatea generală a sistemului sursă laser este obișnuită și miezul fibrei este pur și simplu redus fără o reducere proporțională a calității fasciculului (M2 sau BPP), devine extrem de dificil să se obțină rezultate satisfăcătoare de tăiere. De exemplu, într-o sursă laser de 20.000 W cu o ieșire de 100 μm, având în vedere cele mai bune rezultate de tăiere și compatibilitatea cu plăci groase și subțiri, cel mai bun M2 valoarea ar trebui să fie în jur de 11.
Oferim ieșiri de miez de fibră de 100 μm până la 150 μm pentru surse laser de 20 kW până la 60 kW, controlând strict M2 gamă. Această abordare permite ajustări fără întreruperi în procesele de tăiere de la putere mică la mare, minimizând variațiile între modele de același tip.
M2 Standard de Raycus:
Figura 1: Ilustrația testului de calitate a fasciculului
Figura 2: Calitatea fasciculului măsurat al sursei laser Raycus 40 kW
Standard cuprinzător al unghiului de divergență:
In timp ce M2 reprezintă 86,5% din distribuția energiei, este potrivit doar pentru descrierea surselor laser monomod sau aproape monomod. Pentru a aborda proprietățile surselor laser multimode, Raycus a fost pionier în conceptul unui unghi de divergență cuprinzător - utilizând descrierea de 99,84% pentru a acoperi întregul unghi de divergență a energiei. Acest standard elimină problemele întâlnite frecvent în sursele laser convenționale, cum ar fi supraîncălzirea din cauza protecției excesive, încălzirea directă a colimatoarelor, împrăștierea excesivă în modul protejat, arderea deschiderii și încălzirea duzei. Sursele laser cu fibră de mare putere Raycus sunt lider pe piață și ating cel mai mare volum de expedieri interne datorită acestui standard strict.
Unghi de divergență standard de la Raycus: 20 kW până la 60 kW, unghi de divergență totală (99,84%, semiunghi) ≤ 0,13
Figura 3: Ilustrație a deschiderii fasciculului ardere și întoarcere din cauza unghiului de divergență excesiv
Abordarea deteriorării deschiderii și asigurarea unei performanțe stabile de tăiere
Motivul pentru stabilirea standardului cuprinzător al unghiului de divergență este că majoritatea capetelor de tăiere de mare putere de pe piață au o deschidere optică de aproximativ 0,13. Astfel, colimatoarele limitează sursa de lumină laser înainte de deschidere, restrângând excesul sau lumina parazită. Dacă proporția de exces de lumină (lumină parazită) este prea mare, înseamnă că unghiul de divergență total al sursei laser este prea mare, ceea ce poate duce la deteriorarea diafragmei. Mai mult, din cauza difracției de la marginea deschiderii, o oarecare lumină rătăcită va iradia colimatorul, rezultând efecte termice severe și tăiere instabilă.
Figura 4: Ilustrație a căii luminii cu standard Raycus, lumină rătăcită minimă
Standard neliniar
Pentru a satisface cererea din ce în ce mai mare de prelucrare eficientă a plăcilor de format mare și groase, puterea sistemelor cu surse laser a crescut. Cu toate acestea, acest lucru a condus la efecte neliniare și la creșterea împrăștierii Raman stimulate (SRS) în fibrele optice de transmisie datorită dimensiunii reduse a miezului fibrei și a lungimii crescute.
Standard neliniar de la Raycus: 20 kW până la 60 kW, Efect SRS: ≥ 30 dB @100% putere
Figura 5: Spectrul neliniar al sursei laser de 30 kW, 100 μm, 30 m
Independența standardelor
Fiecare standard își menține independența și nu se face niciun compromis într-un standard în detrimentul altora. Produsele Raycus cu putere de ieșire ultra-înaltă de la 20 kW la 60 kW, cu miez de fibră de 100 μm până la 150 μm, nu compromit niciun standard, chiar și cu lungimea sau puterea crescută a cablului. Configurația standard a cablului pentru sursele laser Raycus de înaltă calitate este de la 20 m până la 40 m și poate fi personalizată pentru lungimi mai mari.
Atingerea unor standarde mai înalte, bazate pe ani de acumulare tehnică
Pentru a atinge standarde mai înalte, Raycus s-a bazat pe ani de acumulare tehnică și a realizat o serie de descoperiri din 2021. Acestea includ progrese în tehnologia de control al calității fasciculului, controlul activ al tehnologiei unghiului de divergență (denumită „A”) și tehnologia de suprimare neliniară ( desemnat ca „S”).
Figura 6: Comparație înainte și după controlul calității fasciculului
Figura 7: Comparație înainte și după controlul activ al unghiului de divergență
Figura 8: Gratare înclinate în cascadă pentru suprimarea SRS
Tehnologia de suprimare neliniară (Raycus Internal Code S, Suprimarea SRS)
Suprimatorul Raman funcționează prin filtrarea semințelor Raman produse de modul prin rețele Bragg înclinate, prevenind amplificarea semințelor Raman în partea de transmisie a puterii non-sursă, izolând în același timp partea de transmisie a puterii și calea optică externă de la feedback-ul Raman către modul. Cu toate acestea, în prezent există anumite probleme cu grătarele Raman. Pentru a obține o lățime de bandă de filtru profundă, sunt necesare o rată mare de ciripit și o lungime mare. Acest lucru necesită o dificultate și costuri semnificativ mai mari de gravare, în timp ce creșterea raportului de filtrare necesită creșterea adâncimii de reglare, ceea ce poate duce la o pierdere crescută și chiar poate afecta calitatea fasciculului.
Prin urmare, Raycus, pe baza dezavantajelor de mai sus, a adoptat un grătar înclinat în cascadă. Prin conectarea în serie a două grătare înclinate, se poate obține un efect de filtrare mai larg și un cost mai mic, menținând astfel o neliniaritate scăzută a modulului.
Figura 9: Suprimator Raman în cascadă cu grătare duble
Un sistem standard mai înalt, care oferă rezultate uimitoare ale aplicațiilor
De la introducerea sursei laser de 60 kW în 2023, Raycus a atras o atenție semnificativă pe piață datorită avantajelor sale remarcabile de tăiere. O comparație a vitezelor de tăiere pentru oțel inoxidabil cu grosimi diferite între sursele laser de 60 kW, 40 kW și 30 kW relevă avantajul remarcabil al sursei laser de 60 kW, în special pentru plăcile din oțel inoxidabil cu grosimi de peste 50 mm. Imaginile reale ale sursei laser de 60 kW care decupează oțel inoxidabil de 70 mm și 125 mm grosime arată strălucirea performanței sale de tăiere.
Figura 10: Comparația vitezei de tăiere pentru surse laser de 60 kW, 40 kW și 30 kW pe oțel inoxidabil
Conducerea drumului și stabilirea punctului de referință: Dezvoltarea de înaltă calitate a surselor laser de ultra-înaltă putere
Pe măsură ce intrăm în 2023, Raycus consideră că dezvoltarea surselor laser industriale cu fibră depășește simpla creștere a puterii – Raycus a atins deja sursa laser de 100 kW în 2021. Dezvoltarea viitoare a surselor laser de peste un megawatt ar trebui să se concentreze pe îmbunătățirea completă a calității sursei laser. . Raycus rămâne angajat în progresele tehnice și inovarea produselor, creând în mod activ un standard mai înalt de sistem de calitate, oferind produse cu sursă laser cu fibră de înaltă calitate clienților globali și promovând dezvoltarea de înaltă calitate a surselor laser produse pe plan intern.