Лазерная трубка IPG – это оптоволоконный излучатель, в котором генерирование луча обеспечивается посредством тончайшего волокна с почти абсолютной отражающей способностью. Такое устройство является основной деталью лазерного оборудования нового поколения, востребованного практически в любых сферах, где выполняется комплексная обработка металла, камня, стекла или пластика. Волоконные лазеры IPG обладают широким диапазоном мощности и длины рабочей волны, высокой стабильностью излучения и длительным сроком службы.

Информация о производителе

Лазерное оборудование оптоволоконного типа выпускается многими крупными производителями, но международная компания IPG Photonics является флагманом в этой области и с большим отрывом опережает конкурентов. Ее производственные мощности находятся в США, Германии, России, а доля на мировом рынке оптоволоконного оборудования составляет почти 80%. Излучатели этого бренда характеризуются максимальной надежностью и производительностью.

Деятельность компании основывается на постоянном движении вперед и активном изучении возможностей оптоволокна. Каждая новейшая разработка сразу применяется в производстве или модернизации выпускаемых продуктов. При этом все они обязательно сертифицируются, поэтому каждый прибор соответствует требованиям качества и безопасности.

Особенности трубок IPG

Лазерные трубки IPG характеризуются максимально высокими для данного оборудования показателями точности и скорости обработки, а также длительности срока службы (до 100000 часов). К другим преимуществам данных устройств относятся:

• повышенная производительность с коэффициентом полезного действия до 70%;
• сохранение на протяжении почти всего рабочего процесса одной длины волны, которая при этом является оптимальной;
• возможность передачи луча на относительно большие расстояния без потерь на рассеивание и его фокусировка в минимальную точку;
• стабильность работ любой направленности (резка, гравировка, маркировка) за счет высокочастотно-повторяющихся импульсов;
• оптимальная мощность луча (в пределах 100–1000 Вт), которая позволяет создавать прочный шов, но при этом не допускает проплавления на большую глубину;
• отсутствие необходимости в специальном обслуживании, независимость от показателей влажности и температуры воздуха в рабочей зоне;
• простота переориентирования на другую технологию;
• наличие системы боковой накачки диодов, фирменной методики легирования волокна, одно- и многомодовых опций излучения, а также расширенного функционала управления.

Оптоволоконный излучатель генерирует луч, который имеет направленное действие и может обрабатывать мелкогабаритные детали, не нагревая окружающую поверхность. Благодаря быстрому поглощению любым материалом, такой лазер не представляет опасности для находящихся рядом людей.

Из недостатков лазерной трубки IPG можно отметить только очень высокую цену. Специалисты сравнивают ее со стоимостью всего китайского станка в сборе.

Конструкция и принцип работы

Как во всех волоконных излучателях, генерация энергии в лазерной трубке IPG происходит путем диодной накачки оптоволокна, которое является в приборе активной средой.

Конструкция трубки состоит из таких частей:

1. Модуль накачки. Волноводы накачиваются широкополосными светоизлучающими или лазерными одномодовыми диодами, за счет которых максимально повышается яркость и увеличивается ресурс генерирования.
2. Активная среда. Помимо оптического волокна, сюда входит и волновод накачки. В работе применяются волоконные устройства, которые ограничивают распространение оптических колебаний и задают направление световому потоку (так называемые световоды). Они изготавливаются из чистого расплавленного кварца, практически не имеющего оптических потерь, и легируются висмутом или одним из лантанидов с плотностью, которая зависит от длины оптоволокна. Максимальная мощность накачки измеряется единицами киловатт и зависит от максимальной мощности лазера, при которой не начнется разрушение материала.
3. Оптический резонатор. Играет роль резонансной системы, создающей положительную обратную связь, которая в свою очередь способствует превращению лазерного усилителя в генератор. В результате происходит фокусировка исходящей от активной среды световой энергии в сжатый пучок. От работы этого компонента зависит спектр и направление создаваемого луча.

Конструкция лазерной трубки IPG позволяет получить максимально точный луч, задать ему необходимую направленность и получить быстрое отражение от поверхности. Благодаря этому на протяжении всего рабочего процесса удается сохранять непрерывность излучения и поддерживать одинаковую длину волны.

Сферы применения

Лазерное оборудование с трубками IPG применяется в самых разных сферах. Наиболее востребованы оптоволоконные излучатели при выполнении таких работ:

• точная микро-обработка;
• графическое маркирование;
• микро-фрезеровка;
• оформление приборных панелей;
• придание структурности разным поверхностям;
• нанесение текста, штрих-кодов, изображений, микросхем;
• художественная отделка металлических изделий;
• резка листового материала;
• изготовления шильдов.

Кроме того, лазеры IPG Photonics используются для выполнения еще широкого перечня задач, требующих создания четкого изображения, которое невозможно стереть, смыть или подделать. По видам материала ограничений тоже практически нет. Такая обработка подходит для металлических, каменных, деревянных, стеклянных и полимерных поверхностей.