沈陽第一機床廠在過去的十年中，工業材料加工用激光產品的沈陽第一機床廠市場已實現每年兩位數的增長。伴隨著激光光源技術的進步，以及激光加工系統應用范圍的拓展和優化，激光技術已經在眾多領域成為一項高效、可靠的加工手段。
汽車工業以及通用鈑金加工行業是激光及其相關技術進步與發展的驅動源。在這些行業中，更高輸出功率的激光源以及更高的光束品質拓展了激光技術的應用范圍。
二氧化碳激光器由于其高輸出功率、光束品質優秀、易于操作、以及易于同現有系統集成，成為激光工業中重負荷加工系統的主力軍。估計有60％的二氧化碳激光沈陽第一機床廠器被用來做切割應用。大多數激光板材加工系統均采用1～3KW的二氧化碳激光器。如今，為追求更高的加工速度，用戶不斷考慮選用更高輸出功率的激光器，但事實上增加輸出功率就能獲得更高的加工速度嗎？
對更高輸出功率的需求
對更高輸出功率的需求是沒有止境的。但是，更高的輸出沈陽第一機床廠功率并不總是意味著能夠獲得更高的加工速度。因為實際的加工中不太可能滿額使用其激光器的可輸出功率。
如果材料的厚度是1mm至6mm，舉例而言，一般不可能采用滿額的激光功率來加工工件，不管它是中碳鋼、不銹鋼還是鋁。在熱切割的過程中持續增加激光功率至超出所需要的值，可能導致材料的熱影響區擴大，并要求機械運動系統降低速度，從而導致切割速度的降低。
因此當激光切割金屬板材的厚度不高于4mm時，操作者一般采用遠低于2KW的輸出功率來加工。甚至對于厚度在4mm～6mm的板材，若使用一個5KW的激光器，操作者也沈陽第一機床廠往往也需要調低功率，使用不超過2KW的輸出功率來做切割加工。
當切割厚板材料時，實驗結果表明，增加激光器的輸出功率并不能顯著地增加切割速度。見圖1，在切割15mm，20mm，25mm中碳鋼這些厚板材料時，激光功率從2.5KW提高到5KW但并不能實現切割速度成倍的增加。 圖1相對于通過增加激光輸出功率來獲得更高的加工速度，我們更加傾向于優先考慮輸出功率適當、但光束品質更好的激光器來提高加工效率。對于金屬板材切割而言，Rofin-Sina沈陽第一機床廠r公司的擴散冷卻式二氧化碳板條激光器無疑是一個最佳選擇。
采用擴散冷卻式二氧化碳板條激光器
采用新專利技術的擴散冷卻二氧化碳板條激光器，可以得到更高的光束品質以及更小的聚焦光斑直徑，見圖2。 圖2激光的諧振腔由前鏡、后鏡以及兩個平行放置的射頻電極組成。對激光氣體的激勵在兩個通水冷卻的射頻電極之間進行。在放電激勵過程中，激光氣體產生的熱量由水冷式的電極帶走(擴散冷卻)。因此，不在需要傳統的氣體循環系統，包括羅茨增壓泵或者渦輪機。在激光頭中集成的沈陽第一機床廠光束成形單元，可以實現高品質的、均勻的圓光斑。諧振腔的設計，實現了45度線性偏振的光束輸出。
這些特征實現了更窄的切縫，由于更少的材料在切割中被移除，所以可以顯著地提高切割速度。因此，擴散冷卻式的二氧化碳板條激光器特別適合薄板金屬的切割。 圖3如圖3所示，采用2.5KW二氧化碳板條激光器切割中碳鋼的切割速度，可同采用傳統方式的軸快流二氧化碳激光器4KW所能實現的相媲美。僅當板材厚度高于10mm時，切割速度的區別才顯現出來。
在對鋁材進行激光熔化切割時(見圖4)，高光束品質的沈陽第一機床廠優勢將發揮得更加明顯。在2mm以下的厚度，板條激光器可以獲得的切割速度，遠遠高于氣體流動式的二氧化碳激光器。在2mm~4mm的區間，兩個激光器獲得的結果非常接近。 圖4在切割不銹鋼材料時，我們也發現了同樣的結果。
節省運行費用
另外一個關乎激光運行成本的重要因素是激光器的設計。例如，擴散冷卻二氧化碳板條激光器布局簡潔，諧振腔僅材料兩片金屬鏡反射片。擴散冷卻的設計原理，摒棄了渦輪沈陽第一機床廠機和鼓風機帶動氣體循環，實現了激光器的極低損耗。由于二氧化碳板條激光器沒有氣體循環和流動，啟動機器就可以實現激光輸出。而軸快流的二氧化碳激光器需要一個較長的啟動時間，消耗大量的氣體，并且，在待機狀態時，必須維持渦輪機和鼓風機的運轉，消耗太多的電能。
擴散冷卻式的二氧化碳板條激光器所使用的激沈陽第一機床廠光氣體是預先混合好的，預混氣體的氣瓶集成于激光頭中，無需外部氣體的供應，一瓶預混氣體的消耗周期大約1年(以2.5KW為例)，因此氣體消耗所導致的成本甚至可以忽略不計。當氣瓶的氣體消耗完，只需再換一瓶新的，機器可以繼續運行一個新的消耗周期。
當然，板條激光器和軸快流激光器的差別和比較優勢遠遠不止以上所述的幾點，在鏡片使用壽命、維護間隔、熱穩定性等諸多方面，板條激光器體現出了作為第沈陽第一機床廠三代二氧化碳激光器的明顯優勢。
當需要更高功率時增加功率
鑒于增加功率意味著增加成本。對于通過增加功率來獲得更高的加工效率，我們更傾向于優先考慮光束品質更高的激光器。對于4～6mm厚度的板材，也就是如今金屬板材加工的最主要范圍，采用2.5KW的板條二氧化碳激光器，充分利用高光束品質的優點，即可實現高速的加工。
在另外一個方面，高功率激光源可以以更高的速度切割沈陽第一機床廠更厚的工件。當用戶期望達到更高的切割速度時，必須在各種激光器更高的投資成本以及增加運行費用間仔細權衡。 當你所需要加工的板材以厚板材料為主時，采用更高功率的激光器才有必要。
另外，切割厚板材料，以前的看法是高功率的軸快流激光器的結果要優于同等功率的板條激光器，然而，更高功率的板條二氧化碳激光器(4KW、5KW)配合7.5” + 20”焦距沈陽第一機床廠的切割頭，其加工速度和切縫質量，又將同等功率的軸快流激光器遠遠地甩在了后面，延續了板條二氧化碳激光器在激光切割領域中的一貫優勢。
總結
更高功率的激光器意味著更高的投資成本、運營成本以及能耗，在以節約能源消耗和環保為主題的今天，我們更加推薦在選擇激光器時，不管是固體激光器還是二氧化碳激光器，優先考慮光束品質更加優秀的激光器，在優秀的光束品質前提下，再適當選擇合適的輸出功率。優秀的光沈陽第一機床廠束品質是激光器制造廠商追求的目標，也是加工品質和效率的關鍵！ | 
