vi30用于薄膜切割应用分析

发表时间:2021-09-08 12:46

Synrad vi30+ 是为寻求可靠、紧凑的 30 瓦 CO2 激光源的原始设备制造商 (OEM) 设计、策划和制造的。该产品出色的功率稳定性和光束质量确保可得到干净、清晰的结果,而全新的升级 RF 模块则提高了可靠性。


概观

20 多年来,Synrad 30 瓦 CO2 激光器一直是全球 OEM 和系统集成商中选择最广泛的 CO2 激光源之一。高度稳定的输出功率和光束质量主要用作打标和编码应用的激光源,并且现已投入薄膜切割应用。


薄膜切割要求

薄膜应用/工艺CO2 激光器要求
贯穿切割、选择性深度切割、刻痕和钻孔约 30 瓦的平均功率
可加工各种材料,包括 PET、OCA、偏光片和薄塑料提供多种波长选项 – 9.3 μm、10.2 μm 和 10.6 μm 波长。请联系番麦仪器确定最佳波长
以一致的深度切割稳定的功率输出和光束轮廓
始终如一的切割操作,边缘干净整齐具备稳定的功率输出、高光束质量和快速的上升/下降时间,以最小化热影响区



功率稳定性对切割薄膜的影响

下面的图像表明功率稳定性对切割薄膜的影响。功率稳定性差会导致激光功率波动,从而导致结果不一致。不良的切割质量导致更大程度的浪费和生产力损失,增加生产成本并降低盈利能力。


黄色箭头指示切口没有穿透薄膜的区域。
在此示例中,中心切口完全穿过薄膜,而其他切口没有穿透。
在此示例中,使用 vi30+ 切割薄膜,从而产生干净、一致的切割效果。




功率稳定性对切割薄膜的影响


vi30+ 功能规格或典型性能薄膜切割系统的最终优势
紧凑、轻巧427 x 89 x 139 mm 和 6.5 kg。OEM/风冷型号可配置为侧面或背面冷却体积小巧,非常适合集成到紧凑型 OEM 激光系统中
高效保证最大功耗 < 480 W,通常约为 380 W具备最低限度的冷却要求,功耗低,同时总拥有成本较低
冷启动时提供稳定的功率输出冷启动时的功率稳定性保证值 < 5%,通常优于 3%在机器启动和停止时始终保持一致的切割性能
在高温下也可提供稳定的功率输出在高达 40⁰C 的环境温度下实现稳定的功率输出在大批量工厂和工业环境中保持始终如一的切割性能
低占空比时实现稳定的功率输出功率稳定性通常优于 5%(低至 10% 占空比)大动态范围,支持对各种材料进行加工,同时支持各种厚度和切割类型
优秀的光束质量无旁瓣,M 2 保证值 < 1.2,椭圆度通常约为 1.03提供尽可能小的聚焦光斑尺寸;确保在 X 轴或 Y 轴行进过程中具有一致的切削性能
稳定的光束发散Synrad 波导技术可防止产生不稳定的光束轮廓,发散稳定性通常约为 3%确保始终如一的激光聚焦性能,以实现胶片中的静态切缝宽度
响应式开/关脉冲保证上升和下降时间 < 100 μs,上升时间通常约为 35 μs,下降时间通常约为 75 μs防止切边变色



避免常见的 CO2 激光器选择陷阱


为避免功率稳定性差:

    • 要求提供功率稳定性规格,其中包括从冷启动开始的测量值。一些激光器供应商仅在经过大量的预热时间后才报告功率稳定性。

    • 查看用于计算功率稳定性的公式。功率变化应通过测得的最小和最大功率之和来确定。一些供应商将变化量扩大到最大功率的 2 倍,从而使稳定性看起来比在系统上测得的结果更好。

    • 要求获得有关材料加工所需功率水平的功率稳定性信息。一些供应商提供的激光器在低占空比时的功率稳定性低于 50%。


为避免光束质量差和/或不稳定:

    • 询问激光器设计中的热梯度。较高的热梯度会导致不稳定,这可能会导致光束轮廓和/或功率随时间波动。一些供应商提供的激光器之间的差异可能相差 22%,这将导致光斑尺寸和工艺质量发生重大变化。






分享到: