Fiberlaser vs. CO2 laser
Fiberlaser och CO2-laser är två vanliga typer av lasrar som används inom industrin för olika tillämpningar. Båda har sina unika fördelar och nackdelar som bör övervägas vid val av laserteknik för en specifik tillämpning.
Hur fiberlaser fungerar
En fiberlaser fungerar genom att använda en aktiv fiberoptisk förstärkare för att generera och förstärka laserljuset. Processen inleds med en pumpkälla, vanligtvis en laserdiod, som skickar in ljus i en optisk fiber. Inom fibern cirkulerar ljuset och exciterar de aktiva atomerna eller joner som är dopade i fiberkärnan. När ljuset passerar genom den aktiva kärnan, sker stimulerad emission av fotoner, vilket genererar laserljus.
Den förstärkta laserstrålen leds sedan genom en serie speglar och linser för att fokusera den till önskad intensitet och storlek. Laserstrålen kan sedan användas för olika tillämpningar, såsom skärning, märkning eller svetsning av material.
Hur CO2 laser fungerar
En CO2-laser fungerar genom att använda en gasblandning av koldioxid, kväve och helium för att generera laserljus. Processen börjar med en högspänningsurladdning som exciterar gasblandningen i en slutet rörformad resonator. När gasen exciteras av högspänningsurladdningen sker en kaskad av atomära övergångar, vilket genererar fotoner.
Dessa fotoner reflekteras sedan mellan två speglar, en delvis genomskinlig och en fullständigt reflekterande, vilket skapar en resonans i röret. Detta resulterar i att fotonerna förstärks och bildar en kraftfull laserstråle.
Den förstärkta laserstrålen leds sedan genom en serie linser och speglar för att fokuseras till önskad intensitet och storlek. CO2-laserstrålen kan användas för en mängd olika tillämpningar, inklusive skärning, gravering, märkning och svetsning av material.
Hur CO2 laser och fiberlaser skiljer sig åt
CO2-laser och fiberlaser är två olika typer av laser som används för industriella tillämpningar, men de skiljer sig åt på flera sätt.
Ljuskälla:
- CO2-lasern använder en gasblandning, vanligtvis koldioxid, för att generera laserljus.
- Fiberlasern använder däremot en fastkroppslaser där ljuset skapas genom excitation av sällsynta jordartsmetaller inbäddade i en glasfiber.
Våglängd:
- CO2-lasern har en våglängd på cirka 10 600 nanometer, vilket gör den lämplig för bearbetning av icke-metalliska material som trä, plast och keramik.
- Fiberlasern har en kortare våglängd på cirka 1 064 nanometer, vilket gör den idealisk för bearbetning av metaller som stål, aluminium och koppar.
Effektivitet och hastighet:
- Fiberlasern är generellt sett snabbare och mer energieffektiv än CO2-lasern, särskilt vid bearbetning av metaller.
- CO2-lasern har dock en högre skärdjupkapacitet för tjockare material.
Underhåll:
- Fiberlasern kräver vanligtvis mindre underhåll och har längre livslängd jämfört med CO2-lasern, som kan behöva regelbunden justering och gaspåfyllning.
Kostnad:
- Initialkostnaden för fiberlasrar har minskat avsevärt de senaste åren, vilket gör dem mer överkomliga än CO2-lasrar för många företag.
- Trots detta kan CO2-lasern fortfarande vara ett kostnadseffektivt alternativ för vissa tillämpningar och material.
Sammanfattningsvis är valet mellan CO2-laser och fiberlaser beroende av specifika behov och tillämpningar. Fiberlasern är vanligtvis att föredra för bearbetning av metaller på grund av dess snabbhet, precision och energieffektivitet, medan CO2-lasern fortfarande är lämplig för bearbetning av icke-metalliska material och vissa metalltillämpningar med krav på djupare skärning.
