Reparación de láseres de CO₂ de gas industrial Synrad

Synrad (ahora parte del Grupo Novanta) es un fabricante líder internacional de láseres de CO₂, especializado en láseres de gas de baja y mediana potencia (10 W-500 W), ampliamente utilizados en marcado, grabado y corte láser, así como en equipos médicos. Sus productos son conocidos por su alta estabilidad, larga vida útil y bajos costos de mantenimiento.

2. Funciones principales de los láseres Synrad

1. Principales áreas de aplicación

Industria Aplicaciones típicas Modelos recomendados

Marcado/grabado industrial Marcado de plástico, madera, vidrio Serie Firestar (30W-100W)

Corte de precisión Láminas metálicas delgadas, corte acrílico Serie Diamante (150W-300W)

Equipos médicos Cirugía láser, equipos de belleza Serie médica (10W-50W)

Embalaje e impresión Codificación de cartón/film, impresión de datos variables Serie PowerLine (60W-200W)

2. Ventajas técnicas

Longitud de onda: 10,6 μm (infrarrojo lejano), adecuado para el procesamiento de materiales no metálicos.

Frecuencia de modulación: hasta 50 kHz (serie Firestar ti), admite marcado de alta velocidad.

Vida útil: normalmente >50.000 horas (en condiciones normales de mantenimiento).

III. Estructura y principio de funcionamiento del láser Synrad

1. Componentes principales

Componente Función Características clave

Tubo de gas láser Láser de excitación de gas mixto CO₂/N₂/He Diseño sellado, sin mantenimiento

Fuente de alimentación RF 40-120 MHz, descarga de gas de excitación de alta frecuencia, refrigeración por agua/aire opcional.

Cavidad resonante óptica Lente totalmente metálica, capa reflectante bañada en oro Resistencia a altas temperaturas, anticontaminación

Sistema de control de temperatura TEC o refrigeración por agua para mantener una estabilidad de ±0,5 ℃ Evitar la deriva de potencia

Interfaz de control Señal analógica/digital (RS-232, USB) Compatible con los principales PLC y software de marcado

2. Principio de funcionamiento

Descarga de gas: la potencia de RF ioniza el gas CO₂, lo que produce una inversión del número de partículas.

Amplificación de la luz: Los fotones oscilan y se amplifican entre el reflector completo (espejo trasero) y el reflector parcial (espejo de salida).

Control de salida: La salida pulsada/continua se logra modulando la potencia de la fuente de alimentación de RF.

4. Fallos comunes y mensajes de error

1. Códigos de falla típicos y procesamiento

Código de error Significado Posible causa Solución

E01 Falla de alimentación de RF Módulo de alimentación dañado/sobrecalentado Verifique la disipación de calor y reemplace la fuente de alimentación

E05 Baja potencia del láser Envejecimiento del gas/contaminación de la lente Limpie la lente y verifique la presión del gas

E10 La temperatura del agua es demasiado alta Sistema de enfriamiento bloqueado/falla de la bomba de agua Limpie el circuito de agua y reemplace la bomba de agua

E15 Activador de enclavamiento (puerta de seguridad abierta) Circuito de seguridad externo desconectado Verifique el interruptor de la puerta y el cableado

2. Otros problemas comunes

Salida láser inestable:

Causa: Falla de control de temperatura o fluctuación de potencia de RF.

Procesamiento: utilice un osciloscopio para detectar la señal de RF y calibrar los parámetros PID de control de temperatura.

5. Métodos de mantenimiento

1. Mantenimiento diario

Sistema óptico:

Revise el espejo/reflector de salida cada semana y límpielo con un limpiador de lentes especial.

Evite el contacto directo con las superficies ópticas con las manos.

Sistema de refrigeración:

Pruebe el refrigerante cada mes (conductividad del agua desionizada <5 μS/cm).

Limpie el filtro cada trimestre (modelos refrigerados por agua).

Monitoreo de gases:

Registre la presión del gas del tubo láser (rango normal 50-100 Torr) y comuníquese con el fabricante si es anormal.

2. Plan de mantenimiento preventivo

Elementos de mantenimiento del ciclo Herramientas/materiales

Limpieza semanal de lentes ópticas Hisopos de algodón sin polvo, etanol anhidro

Mensualmente Verifique el estado de funcionamiento del ventilador/bomba de agua Multímetro, medidor de flujo

Cada seis meses Calibre la potencia de salida de RF Medidor de potencia, osciloscopio

Regreso anual a la fábrica para probar la pureza y el sellado del gas Equipo de prueba profesional Synrad

3. Precauciones en caso de interrupción prolongada del servicio

Haga funcionar el láser durante 30 minutos antes de apagarlo para eliminar la humedad interna.

Ambiente de almacenamiento: temperatura 10-30 ℃, humedad <60%, evitar el polvo.

VI. Comparación con la competencia (láseres de CO₂ Synrad vs. Coherent)

Indicadores Synrad Firestar f100 Coherent Diamond E-100

Estabilidad de potencia ±2% ±1,5%

Velocidad de modulación 50 kHz 100 kHz

Costo de mantenimiento Bajo (sin consumibles) Alto (el gas debe reemplazarse periódicamente)

Vida típica 50.000 horas 30.000 horas

VII. Resumen

Los láseres Synrad reducen significativamente la dificultad de mantenimiento del usuario gracias a su diseño de tubo de gas sellado y su fuente de alimentación de RF modular. Los puntos clave de mantenimiento incluyen:

Limpie periódicamente la lente óptica (para evitar la atenuación de potencia).

Vigile estrictamente el sistema de enfriamiento (para evitar sobrecalentamiento y daños a la fuente de alimentación de RF).

Estandarizar el funcionamiento (evitar encendidos y apagados frecuentes que afecten el tubo de gas).

Para fallas complejas (como fugas de gas o daños en el circuito de RF), se recomienda contactar a un proveedor de servicio técnico profesional para que se encargue.