Защитное стекло Protective Window D32 мм * 5 мм для лазеров мощностью до 15 кВт (премиум-сегмент)
Protective Window D32 мм * 5 мм – это защитное стекло премиального класса, разработанное для эксплуатации в лазерных системах сверхвысокой мощности до 15 кВт. Изделие представляет собой плоскопараллельное окно из оптического кварца высшей степени чистоты (JGS1) с двухсторонним просветляющим покрытием нового поколения, обеспечивающим рекордное пропускание 99,5% и лучевую стойкость 30 кВт/см².
Толщина 5 мм выбрана расчетным путем для обеспечения:
- Равномерного распределения тепловых нагрузок при длительной работе на максимальной мощности.
- Устойчивости к высокому давлению вспомогательных газов (до 30 атм. при кислородной резке).
- Защиты от термического шока при перфорации и резе материалов большой толщины.
- Механической прочности при случайных соударениях головки с заготовкой.
Принцип работы и конструктивные особенности
Защитное стекло Protective Window устанавливается в лазерную головку перед фокусирующей линзой и выполняет критически важную функцию – защиту прецизионной оптики коллиматора и фокусатора.
Принцип действия:
- Лазерный луч высокой мощности (до 15 кВт) проходит через стекло с минимальными потерями благодаря двухстороннему AR-покрытию, нанесенному методом ионно-лучевого напыления (IBS).
- Стекло принимает на себя тепловые и механические воздействия от брызг расплавленного металла, искр, плазменных выбросов и газовых струй.
- Увеличенная толщина 5 мм работает как тепловой буфер, предотвращая локальный перегрев и деформацию стекла.
- Вакуумная плотность материала исключает образование трещин и сколов при термоциклировании.
Конструктивные особенности:
- Высокочистый кварц JGS1 – отсутствие пузырьков, свилей и включений, что исключает локальный перегрев.
- Покрытие с ионным упрочнением – устойчивость к царапинам, химическому воздействию и температурным ударам.
- Контролируемая плоскостность λ/4 – отсутствие искажений волнового фронта.
- Фаска 0,2 мм – снижение риска сколов при монтаже.
Технические характеристики
|
Параметр
|
Значение
|
|
Тип изделия
|
Protective Window (защитное окно)
|
|
Артикул
|
PW-D32-5-15kW
|
|
Диаметр (D)
|
32 мм (±0,05 мм)
|
|
Толщина (T)
|
5 мм (±0,05 мм)
|
|
Материал
|
Кварц оптический JGS1 (Fused Silica)
|
|
Класс чистоты материала
|
Пузырьки 0 класс, свили 0 класс
|
|
Покрытие
|
Двухстороннее просветляющее (AR) с ионным упрочнением
|
|
Рабочая длина волны
|
1064 – 1080 нм
|
|
Пропускание (T%)
|
≥ 99,5%
|
|
Лучевая стойкость покрытия
|
30 кВт/см²
|
|
Максимальная мощность лазера
|
до 15 кВт
|
|
Плоскостность
|
λ/4 на 632 нм
|
|
Поверхностное качество
|
10/5 (MIL-PRF-13830B)
|
|
Термостойкость (кратковременная)
|
до 1400 °C
|
|
Устойчивость к давлению газов
|
до 30 атм
|
|
Фаска
|
0,2 мм x 45°
|
Преимущества использования защитного стекла для мощностей 15 кВт
- Максимальная лучевая стойкость – покрытие выдерживает плотность мощности 30 кВт/см², что исключает прожиг и деградацию.
- Идеальная плоскостность λ/4 – отсутствие искажений луча, сохранение точности фокусировки.
- Кварц JGS1 высшей чистоты – материал без дефектов, выдерживающий экстремальные температуры.
- Двухстороннее ионно-упрочненное покрытие – устойчивость к царапинам, абразивному износу и химическому воздействию.
- Увеличенный ресурс – при правильной эксплуатации замена требуется в 1,5–2 раза реже, чем у стандартных стекол.
- Универсальность – совместимость со всеми головками с посадочным местом D32 мм, включая WSX, Raytools, Precitec, HighYAG.
Область применения
- Волоконные лазерные станки мощностью 12–15 кВт.
- Резка толстых листов нержавеющей стали (до 40–50 мм), углеродистой стали (до 50–60 мм), алюминия (до 35 мм).
- Кислородная резка углеродистой стали (высокое давление газа до 30 атм).
- Прецизионная резка меди, латуни, бронзы.
- Системы с высокой производительностью (более 2000 часов в год).
- Лазерные головки с автоматической сменой сопел и защитных стекол.
Правила соблюдения технического регламента по замене защитных стекол
Для обеспечения безопасности эксплуатации, максимального ресурса дорогостоящей оптики и стабильности качества резки при работе на мощностях 15 кВт необходимо строго соблюдать регламент замены.
1. Критерии и периодичность замены
|
Условие
|
Действие
|
|
Трещины, сколы, сколы края
|
Немедленная замена (категорически запрещена эксплуатация)
|
|
Снижение мощности реза >5%
|
Проверить, заменить при выявлении дефекта
|
|
Ухудшение качества поверхности реза
|
Проверить, заменить при наличии следов прожига
|
|
Через каждые 300 часов работы
|
Плановая замена
|
|
После замены сопла 5 раз
|
Плановая проверка
|
|
После кислородной резки >100 часов
|
Плановая замена
|
|
Визуально видимые пятна, нагар, брызги
|
Немедленная замена
|
2. Порядок замены (строгий)
Этап 1: Подготовка (безопасность)
- Выключите лазерный источник и отключите электропитание станка.
- Дождитесь полного остывания головки (температура корпуса <40°C).
- Сбросьте давление газов в системе, отключите подачу кислорода/азота.
Этап 2: Демонтаж
- Используйте чистые хлопчатобумажные перчатки (латексные не допускаются из-за выделения серы).
- Открутите прижимное кольцо стекла (только динамометрическим ключом).
- Извлеките стекло, удерживая его только за торец.
- Осмотрите посадочное место на наличие загрязнений.
Этап 3: Очистка посадочного места
- Продуйте сжатым воздухом (осушенным, без масла).
- Протрите безворсовой салфеткой, смоченной в изопропиловом спирте (чистота ≥99%).
- Дождитесь полного испарения спирта (30–60 сек).
Этап 4: Установка нового стекла
- Вскройте упаковку нового стекла непосредственно перед установкой.
- Возьмите стекло за торец (без касания оптических поверхностей).
- Установите в посадочное место без перекосов.
- Закрутите прижимное кольцо с моментом затяжки 0,8–1,2 Нм (строго динамометрическим ключом).
Этап 5: Проверка
- Включите станок.
- Проведите тестовой рез на тонком материале.
- Проверьте мощность (должна соответствовать паспортной) и качество реза (отсутствие грата).
- При наличии перегрева или снижения мощности – проверьте правильность установки.
3. Запрещенные действия (строгие)
- ❌ Запрещено использовать стекло с любыми видимыми дефектами (трещины, сколы, царапины глубже 0,1 мм).
- ❌ Запрещено эксплуатировать стекло дольше 300 часов без замены (даже при отсутствии дефектов – покрытие деградирует.
- ❌ Запрещено касаться оптических поверхностей пальцами – жировые отпечатки приводят к локальному перегреву и прожигу при мощности 15 кВт.
- ❌ Запрещено использовать растворители на основе ацетона или агрессивные химикаты для очистки.
- ❌ Запрещено превышать момент затяжки свыше 1,2 Нм.
- ❌ Запрещено устанавливать стекло без проверки на отсутствие перекоса.
- ❌ Запрещено использовать стекла меньшей толщины или без просветляющего покрытия на мощностях 15 кВт.
4. Условия хранения и транспортировки
- Хранить в заводской герметичной упаковке (вакуумный пакет).
- Температура хранения: +15…+30°C.
- Влажность: не более 60%.
- Избегать прямых солнечных лучей и рентгеновского излучения.
- Срок хранения в заводской упаковке: 36 месяцев.
Таблица совместимости с лазерными головками
|
Модель головки
|
Производитель
|
Совместимость
|
|
NC60, NC63A, NC63C, NC63E, NC68
|
WSX®
|
✅ Да
|
|
Raytools BM1xx, BM2xx
|
Raytools®
|
✅ Да
|
|
ProCutter 2.0 12/15 кВт
|
Precitec®
|
✅ Да
|
|
HighYAG FLW 15 кВт
|
HighYAG®
|
✅ Да
|
|
IPG D30
|
IPG Photonics®
|
✅ Да (при использовании адаптера при необходимости)
|
|
LaserMech PRO 15
|
LaserMech®
|
✅ Да
|
Важно! Перед заказом уточните соответствие посадочного места вашей модели головки. Для головок с диаметром 32 мм и толщиной до 5 мм совместимость 100%.
Защитное стекло Protective Window D32 мм * 5 мм (15 кВт) – это премиальное решение для сверхмощных лазерных систем, обеспечивающее максимальную защиту оптики, высокий ресурс и стабильность процесса резки. Строгое соблюдение технического регламента замены гарантирует безопасность эксплуатации и сохранность дорогостоящего оборудования.