Pramoniniuose lazeriuose diodinis kaupinimo lazerinis modulis atlieka lazerinės sistemos „maitinimo branduolio“ funkciją. Jo veikimas tiesiogiai veikia apdorojimo efektyvumą, įrangos tarnavimo laiką ir galutinio produkto kokybę. Tačiau, atsižvelgiant į didelę rinkoje esančių diodinių kaupinimo lazerių įvairovę (pvz., galinio kaupinimo, šoninio kaupinimo ir šviesolaidinio pluošto lazerių), kaip tiksliai atitikti konkrečius pramonės reikalavimus? Šiame straipsnyje pateikiama sisteminė atrankos strategija, pagrįsta techniniais parametrais ir scenarijais pagrįsta analize.
1. Apibrėžkite pagrindinius pramoninio taikymo reikalavimus
Prieš pasirenkant diodinį pumpuojantį lazerinį modulį, būtina apibrėžti pagrindinius taikymo scenarijaus parametrus:
① Apdorojimo tipas
- Didelės galios nepertraukiamas apdorojimas (pvz., storo metalo pjovimas / suvirinimas): pirmenybę teikite galios stabilumui (> 1 kW) ir šilumos išsklaidymo galimybėms.
– Tikslus mikroapdirbimas (pvz., trapių medžiagų gręžimas/ėsdinimas): Reikalinga aukšta spindulio kokybė (M² < 10) ir tikslus impulsų valdymas (nanosekundžių lygmuo). – Dinaminis didelės spartos apdorojimas (pvz., ličio baterijų juostų suvirinimas): Reikalinga greita reagavimo galimybė (pasikartojimo dažnis kHz diapazone). ② Prisitaikymas prie aplinkos – Atšiauri aplinka (pvz., aukšta temperatūra, dulkės, vibracija, pvz., automobilių gamybos linijos): Reikalingas aukštas apsaugos lygis (IP65 arba aukštesnis) ir smūgiams atspari konstrukcija. ③ Ilgalaikiai išlaidų aspektai Pramoninė įranga dažnai veikia visą parą, todėl svarbu įvertinti elektrooptinį efektyvumą (>30 %), priežiūros ciklus ir atsarginių dalių kainą.
2. Pagrindinių veiklos rodiklių paaiškinimas
① Išėjimo galia ir spindulio kokybė
- Galios diapazonas: Pramoninės klasės diodinių pumpuojančių lazerinių modulių galia paprastai svyruoja nuo 100 W iki 10 kW. Rinkitės pagal medžiagos storį (pvz., 20 mm plieno pjovimui reikia ≥3 kW).
- Spindulio kokybė (M² koeficientas):
- M² < 20: Tinka grubiam apdorojimui (pvz., paviršių valymui).
– M² < 10: Tinka tiksliam suvirinimui / pjovimui (pvz., 0,1 mm nerūdijančiam plienui). – Pastaba: Didesnė galia dažnai pablogina spindulio kokybę; optimizavimui apsvarstykite šoninio arba hibridinio pumpavimo konstrukcijas. ② Elektrooptinis efektyvumas ir šilumos valdymas – Elektrooptinis efektyvumas: Tiesiogiai veikia energijos sąnaudas. Pageidaujami moduliai, kurių efektyvumas >40 % (pvz., diodinio pumpavimo lazeriniai moduliai yra 2–3 kartus efektyvesni nei tradiciniai lempomis pumpuojami).
- Aušinimo konstrukcija: mikrokanalinis skysčio aušinimas (aušinimo efektyvumas >500 W/cm²) labiau tinka ilgalaikiam, didelės apkrovos veikimui nei oro aušinimas.
③ Patikimumas ir tarnavimo laikas
- MTBF (vidutinis laikas tarp gedimų): pramoninėje aplinkoje reikalingas ≥50 000 valandų.
- Atsparumas užteršimui: sandari optinė ertmė apsaugo nuo metalo purslų ir dulkių patekimo (IP67 įvertinimas dar geresnis).
④ Suderinamumas ir mastelio keitimas
- Valdymo sąsaja: pramoninių protokolų, tokių kaip „EtherCAT“ ir RS485, palaikymas palengvina integravimą į automatizuotas gamybos linijas.
- Modulinis išplėtimas: palaikymas kelių modulių lygiagrečiai konfigūracijai (pvz., 6 viename stekavimas) leidžia sklandžiai atnaujinti maitinimo šaltinius.
⑤ Bangos ilgio ir impulso charakteristikos
- Bangos ilgio atitikimas:
- 1064 nm: įprasta metalo apdirbimui.
- 532 nm / 355 nm: tinka tiksliam nemetalinių medžiagų, tokių kaip stiklas ir keramika, apdirbimui.
- Pulso valdymas:
- QCW (kvazi-nuolatinės bangos) režimas idealiai tinka didelės energijos, žemo dažnio taikymams (pvz., giluminiam graviravimui).
- Didelis pasikartojimo dažnis (MHz lygis) tinka greitam žymėjimui.
3. Dažniausiai pasitaikančių atrankos klaidų vengimas
- 1 klaida: „Kuo didesnė galia, tuo geriau“ – per didelė galia gali sukelti medžiagos degimą. Raskite pusiausvyrą tarp galios ir spindulio kokybės.
- 2 spąstai: „Ilgalaikių priežiūros išlaidų ignoravimas“ – Mažo efektyvumo moduliai laikui bėgant gali patirti didesnes energijos ir priežiūros išlaidas, kurios nusveria pradines santaupas.
- 3 spąstai: „Vienas modulis visiems scenarijams“ – tikslus ir grubus apdorojimas reikalauja diferencijuotų konstrukcijų (pvz., legiravimo koncentracijos, siurblio struktūros).
Lumispot
Adresas: 4 pastatas, Nr. 99 Furong 3-iasis kelias, Xishan rajonas, Wuxi, 214000, Kinija
Tel.: + 86-0510 87381808.
Mobilusis: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 10 d.