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CO2激光器未来的生长和应用场景

宣布时间：2021-08-10 09:48:14阅读量：

二氧化碳(CO2)激光器由C.Kumar N.Patel于1964年在贝尔实验室发明，它又可叫做玻璃激光管，是目前连续输出功率较高的一种激光产品，广泛应用于纺织、医疗、质料加工、工业制造等领域，尤其是在包装喷码，非金属质料切割，医疗美容等行业有着奇特的应用。

CO2激光器技术至1980年代基本成熟，在后面二十多年里广泛应用于工业加工，包括金属切割、种种质料打标、镌刻，以及在汽车、造船和航空航天等的焊接、熔覆加工等。目前工业用的CO2激光器波长主要为10.64μm，输出为红外光。它的电光转换效率普遍能抵达15%至25%，比照固体YAG激光器已经有不错的优势;它的波长规模决定光束能够很好让钢铁金属、有色金属、贵金属、非金属等多种质料吸收，其适用质料规模比光纤激光器还要广。

由于目今激光加工，最重要的开发应用仍然是金属质料加工，自2010年以来的光纤激光器在海内外掀起了热潮，特别是在金属加工上取代部分CO2切割的市场。这给一些人带来很大的误导：那就是CO2激光器过时了，作用不大了。其拭魅这种想法是大错特错的。

CO2激光器作为技术最成熟、最稳定可靠的光源类型，在工艺开发上也是很是成熟的，即即是今天，在欧洲、美国仍然看到CO2激光的许多应用。许多天然和合成质料在CO2激光器跨越的9-12μm光谱规模内具有强的特征吸收，所以在质料处理和光谱剖析中有许多时机。CO2激光器的的光束属性决定了其仍然会有奇特的应用潜力。本文主要介绍CO2的几种常见应用。

金属质料加工

在连续光纤激光器流行以前，金属板材加工基本上是高功率CO2激光器一统天下，曾记得在2012年某展会上，已经有厂家隆重宣布4KW的CO2切割机，可切割板材厚度凌驾20mm，一时间震撼业界。如今时过境迁，动则接纳万瓦级光纤激光器切割超厚板材，在钢板切割上，确实CO2切割已被光纤切割替代了大部分，但不代表它已经消失，目前包括富家激光智能装备、普睿玛智能、富家粤铭、百盛激光、奔腾楚天等一些厂家还可以提供金属CO2切割机，另有切管机，以供客户选用。

光纤激光由于其较细的光斑易于切割，但在焊接方面成为其缺点。特别是厚板材连接，高功率的CO2激光器比光纤激光器更有优势。尽管几年前人们开始接纳光束摆动克服光纤激光的缺点，可是仍然比不过CO2激光光束。在欧洲的客中客车、德国的迈尔造船厂等许多厚板加工上，早就是CO2激光的应用了。

除了钢铁质料焊接，近些年像铬锰合金钢以及铝合金等欠好焊接的质料也开始泛起，这些质料有的熔点高，有的对光的反射率高，这样就要求了焊接时的激光功率较高。好比海内的奔腾楚天就在2015年研发了6KW的CO2激光焊接系统，并乐成交付给中车使用。

质料外貌处理

CO2激光器用于外貌处理主要体现在激光熔覆，如今虽然也可以用半导体激光来做，可是在高功率半导体激光泛起之前，激光熔覆基本上也是CO2激光的天下。激光熔覆广泛用于模具、五金、矿山机械、机械转轴、航空航天、海工装备乃至民用新产品等工业领域。CO2激光器相关于半导体激光器有着巨大的价格本钱优势，CO2激光熔覆目前也是备受接待的一个选项。如今海内的富家金石凯、沈阳大陆激光等是专业从事CO2激光熔覆的企业。

布料纤维的加工

在金属加工上，CO2激光面临了光纤激光、半导体激光的挑战，因此未来CO2激光的应用重点很可能是非金属质料的应用。包括的领域很是多，玻璃、陶瓷、布料皮革、木材、塑料、聚合物等。

在这方面体现精彩的是位于广州的创可激光，该公司是专业从事激光打标设备的企业，推出了超等CO2激光打标机系列，用于木制品、皮具、布料的打标、镌刻和镂空等工艺，具有特色的是实现了在牛仔布料的洗水、雕花等先进工艺。另外广州的汉马激光等也是恒久从事CO2激光切割布料、镌刻木材的设备，类似的企业另有东莞的富家粤铭、雷宇激光等。光博士在多年前就已经推出了木板激光切割机，该公司还主营数十种中小功率CO2激光切割、打标设备，可见市场需求仍然很大。

特殊领域定制应用

CO2的光束性质为其的定制特殊领域应用提供了很大的可能性，好比聚合物、塑料、陶瓷的加工。CO2激光器对ABS、PMMA、PP等聚合物质料可实现高速切割。接纳先进的CO2激光器，经过优化光学模式和光路设计，形成更完美的光斑，可减少热影响区域，切割出高品质的手机薄膜产品(PET�；つぁ⑾允久姘�)。CO2激光切割技术的特有优势，使之比UV激光切割技术更适合薄膜精密切割，也更能满足IT业精密加工的需要。

医疗应用

90年代后泛起了以超脉冲CO2激光治疗机为代表的高能量脉冲医疗设备，并获得乐成的应用，使得要求较高的应用领域获得突破性进展，特别是激光美容方面独吞鳌头。生长前景十分辽阔。据了解，二氧化碳激光辅助深层巩膜切除术，简称CLASS，属于非穿透性、非结膜下滤过泡依赖手术，通过小梁网、深层巩膜和脉络膜引流房水降低眼压。这一革新性的术式，术中术后并发症少;非滤过泡依赖性，无术后应对瘢痕化问题;手术简单、学习曲线短，容易掌握，临床实用性强。

CO2激光的工业制冷

目今我国每年CO2激光器仍然保有凌驾十几亿的市场需求量，在质料切割、焊接、打标、镌刻、外貌处理等领域均有大宗的应用。CO2激光接纳的是气体作为介质，无论是金属腔体射频激励照旧玻璃管的设计，内部元部件对热影响都比较敏感，因此高精度的冷却是�；ど璞浮⑽指な虑槭倜谋乇�。由于气体容易导致不稳定，精准冷却也有助于包管出光功率稳定。

激光冷水机

尊龙时凯人生就是搏官方登录是海内一家专业从事激光用冷却设备的厂家，拥有近20年的研发、设计与生产经验，每年向全球输送凌驾7万台激光冷水机。尊龙时凯人生就是搏官方登录机电在CO2激光制冷设备上占据全国最大的市场份额，在CO2激光冷却应用上拥有最多的经验。

CW-5200T系列是尊龙时凯人生就是搏官方登录最新推出的节能型激光冷水机，其温控精度可达±0.3°C，具有智能调温和恒温两种模式，设计体积紧凑，特别适用于100-150W的CO2激光管的冷却，目前已广泛应用于中小功率CO2非金属激光加工设备上。

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