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CO2激光管在工业领域的应用与发展(上)

【摘要】:
CO2激光在工业领域的应用与发展(上)济南恒星电脑设备制造有限公司官网:www.kingrabbit.cn一、工业CO2激光应用与发展 为了比较详细完整的介绍CO2激光加工的应用状况,按其使用成本,本文以激光输出功率范围(小于200瓦,介于200到1600瓦间和大于1600瓦以上)作为划分标准,逐一介绍它在各个领域的应用情况。 1.低功率(小于200瓦)CO2激光的应用 早期进口和制造的CO2激光

CO2激光在工业领域的应用与发展(上)

济南恒星电脑设备制造有限公司官网:www.kingrabbit.cn

一、工业CO2激光应用与发展
 
为了比较详细完整的介绍CO2激光加工的应用状况,按其使用成本,本文以激光输出功率范围(小于200瓦,介于200到1600瓦间和大于1600瓦以上)作为划分标准,逐一介绍它在各个领域的应用情况。
 
1.低功率(小于200瓦)CO2激光的应用
 
早期进口和制造的CO2激光机器,均为小于200瓦的低功率激光器。主要为电子工业(如电阻制造、IC标志)、非金属加工业(竹木雕、服饰、制鞋、饰品制造等)和部份医疗和研究单位所使用。
 
将CO2激光束透过一个光罩,聚焦于IC或半导体组件上作标志,这种CO2激光主要皆为TEA脉冲式。但随着标志加工速度的要求越来越快,加工品质的要求越来越高,以及固体激光的快速发展,新引进的标志加工用激光,已逐渐被固体的YAG激光所取代。
 
用镂空的铜模罩住要雕刻的非金属材料,然后用CO2激光束在铜模上作快速扫瞄,即可在该材料上雕刻出复杂的图案。雕刻对象为木材、压克力、皮革和纸张等,另外也可以应用到雕刻特有的手工艺品,如竹片雕刻、软木浮雕、贝壳浮雕等。近几年已转型用密封式CO2激光,直接以扫瞄振镜作少量多变化的礼品雕刻,以提高产品的附加价值。
 
 
成衣和制鞋业曾经引领风骚十数年,也是引进国外或采用自产的低功率CO2激光加工较早的成功典型,主要是以50瓦激光来裁切制衣服用的马克板和鞋子样板,仅用于开发或少量多样的生产,故数量有限。也有少数150瓦左右的CO2激光直接作皮衣、皮件等生产用。另外计算机刺绣业有以激光配合CCD取样,直接将刺绣在一大张上的众多图案一一裁下。但是随着两种产业的外移和萎缩,CO2激光器在这方面的应用也没有增加。而采用低功率CO2激光来裁切家具或饰品上的装潢用薄树皮持续增长,主要结合造型设计和后段生产,附加价值较高。
 
由于国外CO2激光的发展很快,小功率的CO2激光采用密封式结构,且品质越来越好,因此,除了上述加工业外,进口的其它应用系统里也有许多此类的CO2激光器,用在穿孔、印刷业刻板、快速成型、镜片上打商标和陶瓷基板加工等方面,其应用潜力不小。
 
输出200瓦以下的CO2激光器在一些非金属薄材料切割方面绰绰有余,除上述业者较常使用外,其实仍有很多产业界的特殊材料皆可考虑以激光加工取代,如建筑业的压克力模型制作,结婚相簿封面的硬版图样,其特点是是小而复杂,但均可以CO2激光来作裁切。云母薄板的裁切﹑防弹衣内纤维布的裁切﹑耐龙安全带的裁切,还有其它一些特殊材料如:FRP、ABS、特弗龙、石棉和橡胶等的裁切,国外都有采用激光加工的先例,只是需要特别注意切割时所产生气体的排放问题。