激光切割作為一種先進的下料加工技術，被廣泛應用在金屬和非金屬材料的加工中，可以有效幫助工程師更高效的對金屬器件進行加工，并有效提高工件質量，降低成本，他已然成為現如今人們所追求的“削鐵如泥”的“寶劍”。今天Aigtek小編就來和大家聊聊激光切割的那些事，淺談高頻功率放大器在激光(guang)切割技術中的應用。

　　激光是什么？

　　激光(guang)是(shi)一(yi)種受激輻射而得到(dao)的(de)加強光(guang)，其基本特(te)征：強度高，亮度大，波(bo)長頻率確定，單色性(xing)好(hao)，相(xiang)(xiang)干性(xing)好(hao)，相(xiang)(xiang)干長度長，方向性(xing)好(hao)，幾(ji)乎(hu)是(shi)一(yi)束(shu)平行光(guang)。

　　當激光(guang)束照射到工(gong)件表面時，光(guang)能被(bei)吸(xi)收，轉化(hua)成(cheng)熱能，使(shi)照射斑(ban)(ban)點(dian)處溫度(du)迅(xun)速升高、熔化(hua)、氣(qi)化(hua)而(er)形(xing)成(cheng)小坑(keng)，由(you)于熱擴散，使(shi)斑(ban)(ban)點(dian)周圍金屬(shu)熔化(hua)，小坑(keng)內金屬(shu)蒸氣(qi)迅(xun)速膨脹，產生(sheng)微型(xing)爆炸，將(jiang)熔融物高速噴出并產生(sheng)一個(ge)方向性很(hen)強的(de)(de)反沖擊波，于是在被(bei)加工(gong)表面上打出一個(ge)上大下(xia)小的(de)(de)孔(kong)。

　　普通燈光(guang)與激光(guang)的(de)比較(jiao)

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　　激光的產生

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　　激光的發生氣體

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　　激光切割的特點

　　激光切割(ge)(ge)與其他熱切割(ge)(ge)方(fang)法(fa)相(xiang)比(bi)較，總的特(te)點(dian)是切割(ge)(ge)速(su)度快、質(zhi)量高(gao)。其優勢特(te)點(dian)具(ju)體概括為(wei)如下幾個方(fang)面(mian)。

　　（1）切(qie)割質量好

　　由于激光(guang)(guang)光(guang)(guang)斑小、能量密(mi)度(du)高(gao)、切(qie)割(ge)(ge)速度(du)快(kuai)，因此(ci)激光(guang)(guang)切(qie)割(ge)(ge)能夠獲得較好(hao)的切(qie)割(ge)(ge)質量。

　　①激(ji)光切割切口細(xi)窄(zhai)，切縫兩邊平行(xing)并且(qie)與表(biao)面垂(chui)直，切割零件的尺(chi)寸精度可達(da)±0.05mm。

　　②切割(ge)表(biao)面(mian)光潔美觀，表(biao)面(mian)粗糙度只有幾十微(wei)米，甚至激光切割(ge)可以作(zuo)為最后一道工序，無需(xu)機械加工，零部件可直接使用。

　　③材(cai)料(liao)經(jing)過激光切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)后，熱影響區寬度很小，切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)縫(feng)附近材(cai)料(liao)的(de)性(xing)能也幾(ji)乎(hu)不(bu)受(shou)影響，并且工件變形小，切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)精度高，切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)縫(feng)的(de)幾(ji)何形狀(zhuang)好，切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)縫(feng)橫截面形狀(zhuang)呈(cheng)現較(jiao)為規則的(de)長方形。激光切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)、氧乙(yi)炔切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)和等(deng)離子切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)方法的(de)比較(jiao)見表1，切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)材(cai)料(liao)為6.2mm厚的(de)低碳鋼板。

　　（2）切割效率高

　　由于激光(guang)的傳輸(shu)特性，激光(guang)切(qie)割(ge)機上一般(ban)配有多臺(tai)數控工作(zuo)臺(tai)，整個切(qie)割(ge)過程可(ke)(ke)以全(quan)部實現(xian)數控。操(cao)作(zuo)時(shi)，只(zhi)需改變(bian)數控程序，就可(ke)(ke)適用不同形狀(zhuang)零件(jian)的切(qie)割(ge)，既可(ke)(ke)進行二維切(qie)割(ge)，又可(ke)(ke)實現(xian)三維切(qie)割(ge)。

　　（3）切割速(su)度快

　　用功率為(wei)1200W的(de)激(ji)(ji)光(guang)切(qie)割(ge)(ge)2mm厚的(de)低碳鋼板，切(qie)割(ge)(ge)速度(du)可(ke)達(da)600cm/min；切(qie)割(ge)(ge)5mm厚的(de)聚(ju)丙(bing)烯樹脂板，切(qie)割(ge)(ge)速度(du)可(ke)達(da)1200cm/min。材料(liao)在(zai)激(ji)(ji)光(guang)切(qie)割(ge)(ge)時(shi)不(bu)需要裝夾(jia)固定，既(ji)可(ke)節省(sheng)(sheng)工裝夾(jia)具，又(you)節省(sheng)(sheng)了上(shang)、下料(liao)的(de)輔助時(shi)間。

　　（4）非接觸式切割

　　激(ji)(ji)光(guang)切(qie)割時(shi)割炬與工(gong)件無(wu)接觸(chu)，不存在工(gong)具的(de)磨損。加工(gong)不同形狀(zhuang)的(de)零件，不需(xu)要更(geng)換“刀具”，只需(xu)改變激(ji)(ji)光(guang)器的(de)輸出參數。激(ji)(ji)光(guang)切(qie)割過程噪聲(sheng)低(di)，振動小，無(wu)污染(ran)。

　　（5）切割材(cai)料(liao)的(de)種類多

　　金(jin)屬基(ji)復合(he)材料(liao)、皮革、木材及(ji)纖維等。但是對于不同的材料(liao)，由于自身的熱物理性(xing)能(neng)及(ji)對激(ji)光的吸收率不同，表現出不同的激(ji)光切割(ge)適應性(xing)。采用CO2激(ji)光器(qi)，各種材料(liao)的激(ji)光切割(ge)性(xing)能(neng)見表2。

　　當然，凡事都有兩面性(xing)，激光(guang)切割技(ji)術同樣(yang)具有自身的(de)局(ju)限性(xing)，具體表現為(wei)：

　　激(ji)光切割由于(yu)受激(ji)光器功(gong)率和(he)設備體積的(de)限制(zhi)，激(ji)光切割只能切割中(zhong)、小厚度的(de)板(ban)材(cai)和(he)管材(cai)，而且隨著(zhu)工件厚度的(de)增加，切割速度明顯(xian)下(xia)降。

　　激光切割設備費用高，一(yi)次性投資大。

　　以上內(nei)容我(wo)們詳(xiang)細介紹了(le)激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)(ge)技術(shu)的概(gai)念、原理(li)以及(ji)優劣勢，下(xia)面我(wo)們來(lai)具體講一(yi)下(xia)高(gao)頻功率放(fang)大器(qi)在激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)(ge)技術(shu)中的應用，首先我(wo)們來(lai)看一(yi)下(xia)這張圖。這四張圖分別展示了(le)在不(bu)同交流(liu)頻率下(xia)的不(bu)同切(qie)割(ge)(ge)效果

帶寬50kHZ的切割效果

帶(dai)寬1MHZ的(de)切割效(xiao)果

帶寬(kuan)2MHZ的(de)切割(ge)效(xiao)果

帶寬3MHZ的切(qie)割效果

　　我們可以清楚地看出，頻率越高，切割面的毛刺越少，所以此時就需要高帶寬高頻率的寬帶放大器來提供(gong)更高帶寬更高頻的輸出。

　　ATA-1000系列放大器最大帶寬(kuan)可(ke)(ke)(ke)達22MHz、最大輸(shu)出(chu)電壓89Vp-p（±44.5Vp）、最大輸(shu)出(chu)電流(liu)2Ap，可(ke)(ke)(ke)以(yi)匹配高/低(di)內阻的信號源(yuan)，輸(shu)出(chu)電阻數控可(ke)(ke)(ke)調，可(ke)(ke)(ke)以(yi)為此類應用提(ti)供強有(you)力的支持。

ATA-1222A寬帶放大器

　　以(yi)上就是本次關于高(gao)頻功率(lv)放大器(qi)在激光切割技術中的應(ying)用的全(quan)部內容介紹，希望能(neng)幫助大家(jia)對功率(lv)放大器(qi)有更深入的了(le)(le)解，想要了(le)(le)解更多(duo)寬帶放大器(qi)的相關應(ying)用案(an)例的工(gong)程(cheng)師歡迎繼續關注我們。

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