Reparo de laser de gás CO₂ industrial Synrad

A Synrad (agora parte do Grupo Novanta) é uma fabricante líder internacional de lasers de CO₂, com foco em lasers a gás de pequena e média potência (10W-500W), amplamente utilizados em marcação a laser, gravação, corte e equipamentos médicos. Seus produtos são conhecidos por sua alta estabilidade, longa vida útil e baixos custos de manutenção.

2. Principais funções dos lasers Synrad

1. Principais áreas de aplicação

Indústria Aplicações típicas Modelos recomendados

Marcação/gravação industrial Marcação de plástico, madeira, vidro Série Firestar (30W-100W)

Corte de precisão de chapas finas de metal, corte de acrílico Série Diamond (150W-300W)

Equipamentos médicos Cirurgia a laser, equipamentos de beleza Série médica (10W-50W)

Embalagem e impressão Codificação de caixa/filme, impressão de dados variáveis ​​Série PowerLine (60W-200W)

2. Vantagens técnicas

Comprimento de onda: 10,6 μm (infravermelho distante), adequado para processamento de materiais não metálicos.

Frequência de modulação: até 50 kHz (série Firestar ti), suporta marcação de alta velocidade.

Vida útil: normalmente >50.000 horas (sob condições normais de manutenção).

III. Estrutura e princípio de funcionamento do laser Synrad

1. Componentes principais

Componente Função Principais recursos

Tubo de gás laser CO₂/N₂/He, laser de excitação de gás misto. Design selado, sem manutenção.

Fonte de alimentação RF 40-120MHz descarga de gás de excitação de alta frequência Resfriamento a água/resfriamento a ar opcional

Cavidade ressonante óptica Lente totalmente metálica, camada reflexiva banhada a ouro Resistência a altas temperaturas, antipoluição

Sistema de controle de temperatura TEC ou resfriamento a água para manter a estabilidade de ±0,5℃ Evitar desvio de energia

Interface de controle Sinal analógico/digital (RS-232, USB) Compatível com PLC convencional e software de marcação

2. Princípio de funcionamento

Descarga de gás: a energia de RF ioniza o gás CO₂, resultando na inversão do número de partículas.

Amplificação de luz: os fótons oscilam e amplificam entre o refletor total (espelho traseiro) e o refletor parcial (espelho de saída).

Controle de saída: a saída de pulso/contínua é obtida pela modulação da potência de alimentação de RF.

4. Falhas e mensagens de erro comuns

1. Códigos de falha típicos e processamento

Código de erro Significado Causa possível Solução

E01 Falha de energia RF Módulo de energia danificado/superaquecido Verifique a dissipação de calor e substitua a fonte de alimentação

E05 Baixa potência do laser Envelhecimento do gás/contaminação da lente Limpe a lente e verifique a pressão do gás

E10 Temperatura da água muito alta Sistema de refrigeração bloqueado/falha na bomba de água Limpe o circuito de água e substitua a bomba de água

E15 Gatilho de intertravamento (porta de segurança aberta) Circuito de segurança externo desconectado Verifique o interruptor da porta e a fiação

2. Outros problemas comuns

Saída de laser instável:

Causa: Falha no controle de temperatura ou flutuação de potência de RF.

Processamento: Use um osciloscópio para detectar o sinal de RF e calibrar os parâmetros PID de controle de temperatura.

5. Métodos de manutenção

1. Manutenção diária

Sistema óptico:

Verifique o espelho/refletor de saída toda semana e limpe-o com um limpador de lentes especial.

Evite o contato direto das mãos com superfícies ópticas.

Sistema de refrigeração:

Teste o líquido de arrefecimento mensalmente (condutividade da água deionizada <5μS/cm).

Limpe o filtro trimestralmente (modelos refrigerados a água).

Monitoramento de gás:

Registre a pressão do gás do tubo do laser (faixa normal de 50-100 Torr) e entre em contato com o fabricante se houver alguma anormalidade.

2. Plano de manutenção preventiva

Itens de manutenção de bicicleta Ferramentas/materiais

Limpeza semanal de lentes ópticas Cotonetes sem poeira, etanol anidro

Mensalmente Verifique o status de operação do ventilador/bomba de água Multímetro, medidor de vazão

A cada seis meses Calibre a potência de saída de RF Medidor de potência, osciloscópio

Retorno anual à fábrica para testar a pureza do gás e a vedação do equipamento de teste profissional Synrad

3. Precauções para interrupções de longo prazo

Deixe o laser funcionar por 30 minutos antes de desligá-lo para eliminar a umidade interna.

Ambiente de armazenamento: temperatura 10-30℃, umidade <60%, evitar poeira.

VI. Comparação com concorrentes (lasers Synrad vs. Coherent CO₂)

Indicadores Synrad Firestar f100 Coherent Diamond E-100

Estabilidade de potência ±2% ±1,5%

Velocidade de modulação 50kHz 100kHz

Custo de manutenção Baixo (sem consumíveis) Alto (o gás precisa ser substituído regularmente)

Vida típica 50.000 horas 30.000 horas

VII. Resumo

Os lasers Synrad reduzem significativamente a dificuldade de manutenção do usuário com seu design de tubo de gás selado e fonte de alimentação de RF modular. Os principais pontos de manutenção incluem:

Limpe regularmente a lente óptica (para evitar atenuação de potência).

Monitore rigorosamente o sistema de resfriamento (para evitar superaquecimento e danos à fonte de alimentação de RF).

Padronize a operação (evite ligar e desligar com frequência para não impactar o tubo de gás).

Para falhas complexas (como vazamento de gás ou danos no circuito de RF), é recomendável entrar em contato com um provedor de serviço técnico profissional para lidar com