淺談高頻功率放大器在激光切割技術中的應用
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切割技術中的應用。
激光是什么？
激光是一種受激輻射而得到的加強光，其基本特征：強度高，亮度大，波長頻率確定，單色性好，相干性好，相干長度長，方向性好，幾乎是一束平行光。
當激光束照射到工件表面時，光能被吸收，轉化成熱能，使照射斑點處溫度迅速升高、熔化、氣化而形成小坑，由于熱擴散，使斑點周圍金屬熔化，小坑內金屬蒸氣迅速膨脹，產生微型爆炸，將熔融物高速噴出并產生一個方向性很強的反沖擊波，于是在被加工表面上打出一個上大下小的孔。
普通燈光與激光的比較
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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
激光切割與其他熱切割方法相比較，總的特點是切割速度快、質量高。其優勢特點具體概括為如下幾個方面。
（1）切割質量好
由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能夠獲得較好的切割質量。
①激光切割切口細窄，切縫兩邊平行并且與表面垂直，切割零件的尺寸精度可達±0.05mm。
②切割表面光潔美觀，表面粗糙度只有幾十微米，甚至激光切割可以作為最后一道工序，無需機械加工，零部件可直接使用。
③材料經過激光切割后，熱影響區寬度很小，切縫附近材料的性能也幾乎不受影響，并且工件變形小，切割精度高，切縫的幾何形狀好，切縫橫截面形狀呈現較為規則的長方形。激光切割、氧乙炔切割和等離子切割方法的比較見表1，切割材料為6.2mm厚的低碳鋼板。
（2）切割效率高
由于激光的傳輸特性，激光切割機上一般配有多臺數控工作臺，整個切割過程可以全部實現數控。操作時，只需改變數控程序，就可適用不同形狀零件的切割，既可進行二維切割，又可實現三維切割。
（3）切割速度快
用功率為1200W的激光切割2mm厚的低碳鋼板，切割速度可達600cm/min；切割5mm厚的聚丙烯樹脂板，切割速度可達1200cm/min。材料在激光切割時不需要裝夾固定，既可節省工裝夾具，又節省了上、下料的輔助時間。
（4）非接觸式切割
激光切割時割炬與工件無接觸，不存在工具的磨損。加工不同形狀的零件，不需要更換“刀具”，只需改變激光器的輸出參數。激光切割過程噪聲低，振動小，無污染。
（5）切割材料的種類多
金屬基復合材料、皮革、木材及纖維等。但是對于不同的材料，由于自身的熱物理性能及對激光的吸收率不同，表現出不同的激光切割適應性。采用CO2激光器，各種材料的激光切割性能見表2。
當然，凡事都有兩面性，激光切割技術同樣具有自身的局限性，具體表現為：
激光切割由于受激光器功率和設備體積的限制，激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材，而且隨著工件厚度的增加，切割速度明顯下降。
激光切割設備費用高，一次性投資大。
以上內容我們詳細介紹了激光切割技術的概念、原理以及優劣勢，下面我們來具體講一下高頻功率放大器在激光切割技術中的應用，首先我們來看一下這張圖。這四張圖分別展示了在不同交流頻率下的不同切割效果
帶寬50kHZ的切割效果
帶寬1MHZ的切割效果
帶寬2MHZ的切割效果
帶寬3MHZ的切割效果
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更高帶寬更高頻的輸出。
ATA-1000系列放大器最大帶寬可達22MHz、最大輸出電壓89Vp-p（±44.5Vp）、最大輸出電流2Ap，可以匹配高/低內阻的信號源，輸出電阻數控可調，可以為此類應用提供強有力的支持。
以上就是本次關于高頻功率放大器在激光切割技術中的應用的全部內容介紹，希望能幫助大家對功率放大器有更深入的了解，想要了解更多寬帶放大器的相關應用案例的工程師歡迎繼續關注我們。
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