Стекло защитное D21,5 мм*2 мм (30 кВт)

Кварцевое защитное стекло D21,5 мм * 2 мм (30 кВт) для промышленных CO2 лазеров

Защитное кварцевое стекло диаметром 21,5 мм и толщиной 2 мм, рассчитанное на максимальную мощность лазерного излучения до 30 кВт, представляет собой высокотехнологичный расходный элемент для критически важных узлов мощных CO₂-лазерных систем. Данное стекло предназначено для эксплуатации в составе фокусных головок профессиональных и промышленных станков лазерной резки с воздушным или газовым охлаждением оптического тракта.

Изделие изготовлено из оптического плавленого кварца (Fused Silica) премиум-класса, характеризующегося минимальным содержанием пузырьков и включений (класс чистоты 10). Специальное многослойное просветляющее покрытие, нанесённое с обеих сторон, обеспечивает пропускание не менее 99,9% энергии на длине волны 10,6 мкм и гарантирует стойкость к лазерному пробою (LIDT) на уровне, необходимом для работы с 30-киловаттным источником.

Принцип работы и конструкция

1. Расположение в тракте: монтируется в посадочное гнездо диаметром 21,5 мм (стандарт 1" с допуском) между фокусирующей линзой и соплом режущей головки.
2. Защита от загрязнений: основная функция — перехват всех агрессивных продуктов реза: расплавленного металла, оксидной пыли, частиц пластика и адгезивов. Оседая на стекле, эти загрязнители не попадают на дорогостоящую линзу из селенида цинка (ZnSe) или арсенида галлия (GaAs).
3. Термодинамика мощного луча: при мощности 30 кВт плотность энергии в центре стекла колоссальна. Кварцевая основа с низким КТР (коэффициентом термического расширения) предотвращает растрескивание при термоударах. Покрытие также минимизирует поглощение энергии самим стеклом — если покрытие начинает деградировать, стекло резко нагревается и разрушается, сигнализируя о необходимости срочной замены (защита от "теплового пробоя").
4. Пропускание и отражение: просветляющее покрытие (AR) снижает отражение от каждой поверхности до <0,2%. Без покрытия на мощностях 30 кВт потери на отражение вызвали бы катастрофический нагрев и выход из строя оптики. Покрытие также имеет алмазоподобную структуру (DLC), что увеличивает его износостойкость к истиранию при протирке.

Характеристики

Особенности и преимущества

1. Сверхвысокая лучевая стойкость (LIDT). Главное преимущество для мощности 30 кВт — это запас прочности. Данная модель не разрушается при плотности мощности, типичной для фокусировки высокомощного излучения.
2. Минимизация тепловой линзы (Thermal Lens). Благодаря низкому тепловому расширению кварца и эффективному покрытию, стекло не создает эффекта "тепловой линзы", то есть не искажает фокусное пятно при длительной работе. Это критически важно для стабильного реза толстого металла на высокой скорости.
3. Гидрофобные и олеофобные свойства. Покрытие отталкивает влагу и маслянистые осадки, что облегчает уход за стеклом (протирку) и продлевает срок его службы до загрязнения.
4. Стандартный посадочный размер. Диаметр 21,5 мм является индустриальным стандартом для большинства мощных режущих головок (Raytools, WSX, Precitec, LaserMechanics). Толщина 2 мм обеспечивает необходимую жесткость при большой апертуре.
5. Защита дорогостоящего узла. Стоимость стекла составляет доли процента от стоимости фокусирующей линзы для 30 кВт. Использование качественного стекла окупается за счет предотвращения дорогостоящих простоев и замены оптики.

Область применения

Стекло предназначено для промышленного применения в системах с мощностью излучения от 15 до 30 кВт.

• Тяжелая лазерная резка металлов: Резка углеродистой стали толщиной до 25–30 мм, нержавеющей стали до 15–20 мм, алюминиевых сплавов.
• Судостроение и машиностроение: Обработка крупногабаритных заготовок на лазерных комплексах с волноводной доставкой излучения.
• Лазерные головы с автофокусом: Установка в патроны сменных линз (Cartridge) режущих голов серии ProCutter, Bimo, HighLight, Raytools BT и BM.
• Научные и оборонные применения: CO₂-лазеры со средней мощностью более 10 кВт (требуется аргоновое или азотное охлаждение оптики).

Совместимость (типы креплений):

• Режущие головы WSX (IK) серии 20-30 кВт
• Raytools BM110/BM115 (высокомощные модификации)
• Precitec ProCutter 2.0 / LightCutter
• LaserMechanics FiberCUT 2.0

Рекомендации по эксплуатации

1. Замена при загрязнении: при мощности 30 кВт стекло меняется по регламенту каждые 40–80 часов чистого времени реза (в зависимости от толщины материала и газовой среды). Визуальный контроль — ежесменно.
2. Замена при деградации: при появлении 'сетки' микротрещин, радужных разводов или точечных проколов (питтинга) — срочная замена! Эксплуатация разрушенного стекла на 30 кВт гарантированно вызовет пробой линзы.
3. Чистка: использовать только безворсовые салфетки и оптический изопропиловый спирт (99,9%). Агрессивные растворители разрушают DLC-покрытие.
4. Хранение: в герметичной упаковке, в сухом чистом помещении, вдали от источников пыли и химических испарений.

Внимание! Не используйте стекло, предназначенное для 10–20 кВт, в системах с максимальной мощностью 30 кВт. Это приведет к быстрому разрушению (тепловому пробою) в течение нескольких секунд работы, выходу из строя линзы и возможному повреждению лазерного источника обратным отражением.