Защитное кварцевое стекло D38 мм * 1,6 мм Raytools — 8 кВт, плавленый кварц КУ1, двустороннее просветление, пропускание >99,5%

Данное изделие представляет собой верхнее защитное стекло для лазерных режущих и сварочных голов, изготовленное по спецификациям Raytools. Оно выполнено в виде точного плоскопараллельного круглого окна диаметром 38 мм (фактический диаметр 38,1 мм) и толщиной 1,6 мм из высококачественного плавленого кварца КУ1.

Основное назначение стекла — защита дорогостоящих оптических элементов лазерной головы (коллиматора, фокусирующей линзы) от загрязнений: пыли, дыма, брызг расплавленного металла и аэрозолей, неизбежно возникающих в процессе лазерной обработки. Стекло служит «жертвенным» элементом: при загрязнении его заменяют, что в десятки раз дешевле замены фокусирующей линзы.

Модель рассчитана на работу с мощностью лазера до 8 кВт, при этом по паспортным характеристикам производителя стекло стабильно работает при мощности до 6 кВт с запасом прочности. Данный типоразмер широко используется в лазерных станках средней и высокой производительности.

Принцип работы

Защитное стекло устанавливается в оптический тракт лазерной головы — между коллиматором и фокусирующей линзой. В процессе работы на поверхность стекла неизбежно попадают продукты резки/сварки. Если стекло отсутствует, эти загрязнения оседают на фокусирующей линзе, вызывая локальный перегрев, деградацию покрытия и полный выход линзы из строя.

Ключевые принципы работы:

1. Пропускание лазерного излучения. На обе поверхности стекла нанесено двустороннее просветляющее покрытие, работающее в диапазоне длин волн 1050–1080 нм (оптимизировано под волоконные лазеры 1064–1070 нм и YAG-лазеры 1064 нм). Коэффициент отражения с каждой стороны составляет менее 0,5%, что обеспечивает пропускание более 99,5% излучения.
2. Прием загрязнений. Вся пыль, конденсат и брызги металла осаждаются на защитном стекле, а не на линзе.
3. Контроль состояния. По мере загрязнения пропускание падает. Когда оно снижается до 95–97% (или появляются видимые повреждения), стекло меняют. Это продлевает ресурс фокусирующей линзы минимум в 5–10 раз.
4. Лучевая стойкость. Покрытие выдерживает плотность мощности до 20 кВт/см², что гарантирует стабильную работу даже при интенсивных режимах резки и сварки.
5. Термостойкость. Материал — плавленый кварц КУ1 — обладает низким коэффициентом теплового расширения, что предотвращает растрескивание при термоударах (включение/выключение лазера, локальный перегрев).

Таблица характеристик

Особенности конструкции и материалов

1. Материал — плавленый кварц КУ1:

• Высокая оптическая однородность (отсутствие пузырей, свилей).
• Минимальный коэффициент температурного расширения (0,55×10⁻⁶/°C) — устойчив к термоударам.
• Высокая прозрачность в УФ, видимом и ИК-диапазоне.
• Химическая стойкость к агрессивным средам.

1. Двустороннее просветляющее покрытие:

• Нанесено с обеих сторон методом ионно-лучевого напыления (IAD).
• Снижает отражение до <0,5%, предотвращает потери энергии и паразитные переотражения внутри головы.
• Лучевая стойкость покрытия 20 кВт/см² — запас прочности выше стандартных требований.
• Защищает кварц от воздействия высокой интенсивности излучения.

1. Тонкая подложка (1,6 мм):

• Минимизирует тепловое расширение и эффект «тепловой линзы» (деформации из-за локального нагрева).
• Обеспечивает высокую точность позиционирования в посадочном месте.
• Снижает массу стекла, что важно для голов с быстрым перемещением.

1. Точные геометрические параметры:

• Допуск по диаметру: ±0,1 мм.
• Допуск по толщине: ±0,05 мм.
• Плоскопараллельность: < 0,02 мм.
• Чистота поверхности: класс 40-20 по стандарту MIL-O-13830.

1. Универсальность посадки:

• Диаметр 38 мм (38,1 мм) является стандартным для многих производителей лазерных голов. Стекло подходит к Raytools BM114S, BM114TC, BM115, Precitec ProCutter, Bodor, IPG, WSX и другим без необходимости доработки посадочного места.

1. Высокая пропускающая способность:

• Пропускание >99,5% на рабочей длине волны 1064 нм. Это означает, что станок режет с максимальной эффективностью, без потерь мощности даже при длительной эксплуатации.

1. Лучевая стойкость 20 кВт/см²:

• Покрытие выдерживает высокие плотности мощности, характерные для режимов резки толстого металла (например, 6–8 кВт при фокусном пятне 100–200 мкм). Это обеспечивает длительный срок службы стекла без деградации покрытия.

Область применения

Защитное стекло 38×1,6 мм Raytools (8 кВт) предназначено для использования в следующем оборудовании:

• Лазерные головы Raytools:
• BM114S, BM114TC
• BM115 (все модификации)
• BM116 (при соответствующем посадочном)
• Precitec:
• ProCutter 1.0 (4–8 кВт)
• ProCutter 2.0 (6–12 кВт)
• Bodor:
• Все модели лазерных станков с посадочным местом 38 мм
• IPG Laser:
• Головы серии DLS, DLR (для волоконных лазеров IPG до 8 кВт)
• WSX:
• NC30, NC60, NC63 (до 8 кВт)
• Другие производители:
• Han's Laser, HSG, Golden Laser, LK, Victory и другие станки с посадочным местом 38 мм / 1,6 мм
• Промышленное применение:
• Лазерная резка листового металла (углеродистая сталь, нержавейка, алюминий, латунь, медь) толщиной до 25 мм.
• Лазерная сварка металлов (спотовая, шовная, гибридная).
• Лазерная очистка и маркировка (в головах с коллимированным пучком).

Преимущества использования

1. Защита дорогой оптики. Стоимость защитного стекла в 20–50 раз ниже стоимости фокусирующей линзы. Регулярная замена стекла предотвращает перегрев и разрушение линзы, сокращая простой оборудования.

2. Универсальность. Стекло подходит к большинству распространенных лазерных голов (Raytools, Precitec, Bodor, IPG, WSX, Han's Laser), что упрощает логистику и снижает необходимость держать на складе множество разных позиций.

3. Высокая пропускающая способность. Двустороннее просветление обеспечивает >99,5% пропускания на рабочей длине волны. Это означает, что станок режет с такой же эффективностью, как с чистым стеклом, без потерь мощности.

4. Лучевая стойкость. Покрытие выдерживает плотность мощности до 20 кВт/см², что обеспечивает стабильную работу даже при интенсивных режимах. Стекло не плавится и не трескается при случайных пиковых нагрузках.

5. Долговечность:

• Кварц КУ1 устойчив к царапинам и термоударам.
• Покрытие сохраняет свои свойства при интенсивной эксплуатации (до 500–1000 часов работы в зависимости от условий).
• Отсутствие отслаивания покрытия при правильном обращении.

1. Экономическая эффективность:

• Низкая цена замены (по сравнению с линзами).
• Увеличение интервала между заменами фокусирующей линзы в 3–5 раз.
• Снижение процента брака из-за загрязнения оптики.

1. Стабильность процесса. Благодаря равномерному пропусканию и отсутствию деформаций, стекло не вносит искажений в лазерный пучок, что гарантирует высокое качество реза (минимальный грат, ровная кромка).

2. Простота замены. Стекло устанавливается в посадочное место без специального инструмента (обычно с помощью пинцета или вручную в защитных перчатках). Замена занимает не более 1–2 минут.

3. Стандарт качества Raytools. Изготовлено с соблюдением всех необходимых стандартов качества, технических и геометрических параметров изделий данного типа. Каждое стекло проходит контроль на чистоту поверхности, точность геометрии и пропускающую способность.

Рекомендации по эксплуатации

• Установка. Перед установкой протрите стекло безворсовой салфеткой с изопропиловым спиртом (опционально). Устанавливайте в держатель «чистыми руками» или в перчатках.
• Проверка. Перед использованием визуально проверьте стекло на наличие сколов, царапин или загрязнений. Даже микроцарапины могут привести к локальному нагреву и разрушению стекла под лучом.
• Замена. Заменяйте стекло при появлении видимых загрязнений (налет, пятна) или при падении пропускания ниже 95% (контролируется датчиком отраженного/пропущенного излучения, если установлен).
• Хранение. Храните стекла в оригинальной упаковке (индивидуальный пакет или кассета) в сухом, чистом месте при комнатной температуре. Избегайте ударов и попадания пыли на рабочие поверхности.

Защитное кварцевое стекло 38×1,6 мм (8 кВт, плавленый кварц КУ1, Raytools) — это надежный и экономичный расходный материал для лазерных станков мощностью до 8 кВт. Оно обеспечивает защиту дорогостоящей оптики, высокое пропускание (более 99,5%), лучевую стойкость 20 кВт/см² и длительный срок службы. Универсальная совместимость с головами Raytools, Precitec, Bodor, IPG, WSX и другими делает это стекло выгодным выбором для сервисных центров и производственных цехов.